非厄米单轴介质光反射中的拓扑相位奇点
光学
2023-12-07 v1
摘要
在布儒斯特角处光完美透射到电介质中是宏观电磁学中最简单的效应之一。普遍观点认为，电介质中的吸收会破坏布儒斯特角并导致非零反射。然而，引入各向异性可以恢复p偏振光到吸收介质中的完美透射。与传统的“无损耗”布儒斯特角不同，这种情况下的完美透射伴随着反射振幅的相位奇点。在本文中，我们从理论上研究了在波长-入射角空间中，当光完美透射到吸收性单轴电介质时出现的相位奇点及其相关的拓扑电荷。我们推导了光完美透射到各向异性介质中的解析判据，展示了这些场景中的相位奇点，并研究了它们随材料参数的动力学。最后，通过降低问题的对称性，我们将这一现象转化为波矢分量的不同参数空间，并利用现有的光学各向异性材料说明了这一现象的可行性。我们的结果可能对开发新型模拟计算方案和全息方法有价值。
引用
@article{arxiv.2312.03425,
title = {Topological phase singularities in light reflection from non-Hermitian uniaxial media},
author = {Valeria Maslova and Petr Lebedev and Denis G. Baranov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.03425},
year = {2023}
}