Vogel 螺旋中准模式的结构熵与空间衰减
无序系统与神经网络
2021-12-01 v3 光学
摘要
我们研究了由确定性、非周期的电偶极子阵列构成的二维 Vogel 螺旋的准模式（即散射共振）的空间衰减和时间局域化性质。通过使用格林矩阵法确定 Vogel 螺旋的结构熵和局域化图，我们展示了三种不同的准模式衰减类型共存于 Vogel 螺旋中：指数型、幂律型和高斯型。指数衰减和幂律衰减通常分别出现在无序介质和多分形系统中，而高斯衰减被证明在平均意义上刻画了 Vogel 螺旋中最局域化的准模式，无论是在空间上（最小的参与比）还是时间上（最长的寿命）。这些衰减形式通过对局域化图的无拟合分析得以展示，并通过计算实空间中的电场独立证实，这也提供了临界准模式代数空间衰减的直接证据。总之，我们的发现揭示了共存于 Vogel 螺旋中的丰富谱——既长寿命又空间局域化的准模式，并可能与光源和传感设备等应用中的新型光学功能直接相关。
引用
@article{arxiv.2106.06116,
title = {Structural entropy and spatial decay of quasimodes in Vogel spirals},
author = {Marcus Prado and Fabrizio Sgrignuoli and Yuyao Chen and Luca Dal Negro and Felipe A. Pinheiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.06116},
year = {2021}
}
备注
8 pages, 3 figures