具有随机模式混合的多模光纤腔中的开放传输通道
光学
2025-02-12 v2 量子物理
摘要
光在无序介质中的传输由开放传输通道主导，尽管平均传输率很低，但这些通道能使入射功率几乎完全透射。开放通道在扩散介质和混沌腔中已得到广泛研究，并展现出独特的性质，如普适的空间结构和延长的驻留时间。然而，由于控制和测量所需模式数量巨大，其实验研究颇具挑战性。我们提出将多模光纤腔（MMFC）作为探索开放通道的平台。利用模式限制和有限角展度，MMFC 能够实现对所有通道的完全控制。这使我们能够通过选择性激发一个传输率为 的开放通道，实现了 18 倍的功率增强。通过分析 100 个 MMFC 实现的传输矩阵，我们观察到了双峰传输本征值分布，表明通道控制度高且损耗低。MMFC 的可扩展性，结合长驻留时间和非线性现象的潜力，为研究复杂波传输提供了新的机遇。
引用
@article{arxiv.2502.01596,
title = {Open transmission channels in multimode fiber cavities with random mode mixing},
author = {Guy Pelc and Shay Guterman and Rodrigo Gutiérrez-Cuevas and Arthur Goetschy and Sébastien M. Popoff and Yaron Bromberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.01596},
year = {2025}
}
备注
Typos have been corrected, and additional references have been included