论 Mie 光学腔中的螺旋度守恒
光学
2022-05-26 v1
摘要
在光-物质相互作用背景下对螺旋度的研究是一个日益增长的研究领域。然而，散射体内部光场螺旋度内容的某些基本方面被忽视了。在这项工作中，我们证明无损球形腔内部光场的螺旋度不可能因散射事件而守恒或符号翻转。其根本原因在于内部电学和磁学 Mie 系数不可能同时以相等振幅和相等/相反相位振荡。我们的解析证明不依赖于折射率、球体尺寸和多极阶数。此外，我们表明有损球体内部光场的螺旋度可以守恒。这一事实与散射场的行为形成鲜明对比，后者的螺旋度内容恰在球体有损耗时无法守恒。最后，我们表明对于具有增益的材料，内部场的螺旋度内容可以翻转。
引用
@article{arxiv.2205.12813,
title = {On the helicity conservation for Mie optical cavities},
author = {Jorge Olmos-Trigo and Xavier Zambrana-Puyalto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12813},
year = {2022}
}