散射介质内整形波的能量密度分布映射到完备扩散模式集
光学
2016-08-19 v1 无序系统与神经网络
摘要
我们展示了散射介质内最优整形波的能量密度的空间分布可仅通过考虑扩散方程的少数最低本征函数来描述。仅考虑基本征函数时,样品内的总内能仅被低估2%。整形能量密度的空间分布与基本征函数非常相似,余弦距离约为0.01。我们通过联合散射矩阵的数值计算获得了准一维无序波导内的能量密度。计算所有传输通道上的传输平均能量密度得到整形波的系综平均能量密度。根据所得平均能量密度,我们利用扩散方程的本征函数重建其空间分布。我们研究的结果在受控生物医学成像、太阳能电池中高效光捕获、固态照明中增强能量转换以及低阈值随机激光器中有令人振奋的应用。
引用
@article{arxiv.1602.03921,
title = {Energy density distribution of shaped waves inside scattering media mapped onto a complete set of diffusion modes},
author = {Oluwafemi S. Ojambati and Allard P. Mosk and Ivo M. Vellekoop and Ad Lagendijk and Willem L. Vos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1602.03921},
year = {2016}
}