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复杂光子介质中的光传播与发射

光学 2015-04-28 v1 介观与纳米尺度物理 量子物理

摘要

我们提供对复杂光子介质的简介,即具有空间不均匀性的复合材料,其不均匀性分布的特征长度尺度与光波长相当或更小。这一蓬勃发展的领域深深植根于凝聚态物理、光学和材料科学。它与其它波现象(如声音和地震学、X射线、中子)存在许多引人入胜的相似性。该领域有着丰富的历史,已在照明、新型激光器、光收集、显微镜和生物光学中导致许多应用。我们简要概述具有不同空间有序类的复杂光子介质,从完全随机到长周期有序结构、准晶和无序结构以及腔阵列。除了通过合适的光子纳米结构来整形光波外,人们迅速意识到利用空间光调制器对光波前进行的空间整形会急剧增加控制参数的数量。因此,例如直接看穿完全不透明的复杂介质变得可能。我们讨论通过光子相互作用强度参数对复杂光子介质的统一视角。该参数度量光与任何复杂光子介质的相互作用,并允许针对不同类的复杂介质在相似应用中进行比较。

关键词

引用

@article{arxiv.1504.06808,
  title  = {Light propagation and emission in complex photonic media},
  author = {Willem L. Vos and Ad Lagendijk and Allard P. Mosk},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1504.06808},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages, 2 figures, Light Localisation and Lasing: Random and Quasi-Random Photonic Structures, Eds. M. Ghulinyan and L. Pavesi, (Cambridge Univ. Press, Cambridge, 2015) Ch. 1, p. 1