复杂系统往返传输中由互易性诱导的对称性
光学
2020-10-08 v1
摘要
互易性是波动物理的基本原理,并直接关联于系统在交换输入与输出时传输的对称性。相干传输矩阵(TM)是表征波通过一般介质传输的便捷方法。本文通过探究复杂介质的 TM 性质,展示了其光学互易特性。我们测量了通过环形 1 米长阶跃折射率多模光纤(MMF)的前向与往返传播的相位校正 TM,以实验验证前向与后向传输间的转置关系。这种对称性阻碍了由往返 TM 近端测量对 MMF 的直接标定。此外,我们展示了利用数字光学相位共轭通过 MMF 聚焦如何因系统损耗而受损,因为时间反演依赖于功率守恒。这些见解可为复杂介质中新型成像技术的发展及光子系统中波的相干控制提供参考。
引用
@article{arxiv.2007.06996,
title = {Reciprocity-induced symmetry in the round-trip transmission through complex systems},
author = {Szu-Yu Lee and Vicente J. Parot and Brett E. Bouma and Martin Villiger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.06996},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 6 figures, under review