3D 多散射介质中矢量波的全透射
光学
2024-06-12 v1 无序系统与神经网络
计算物理
摘要
亚结晶物理中的随机矩阵理论预言存在“开放通道”：这些波可通过多径干涉实现在多散射 regime 下穿透完全不透明无序介质的完美透射。实现此类开放通道需要对完整入射波前的相干控制。目前，开放通道仅在标量二维(2D)结构中实现，包括实验和数值研究。本文利用一种新近提出的“增广部分因式分解”全波仿真方法，从 3D 矢量麦克斯韦方程组计算散射矩阵，展示了在 3D 无序介质中开放通道的存在。我们检查了此类开放通道的空间轮廓，展示了在完全控制下具有双峰的传输特征值分布，并研究了不完全偏振控制和有限照明面积的影响。本研究确认了随机矩阵理论在矢量系统中的有效性。该仿真框架为 3D 无序系统中复杂多通道波动传输提供了完整的访问权限，弥补了实验能力的不足。
引用
@article{arxiv.2406.06727,
title = {Full transmission of vectorial waves through 3D multiple-scattering media},
author = {Ho-Chun Lin and Chia Wei Hsu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2406.06727},
year = {2024}
}