Transverse Anderson localization of evanescent waves propagating in randomly layered media

Анотація

Вивчено поперечну андерсонівську локалізацію світла в найпростішій геометрії, коли p-поляризована хвиля поширюється вздовж шарів у випадково стратифікованому діелектрику та згасає експоненціально в напрямку поперек шарів. У цьому випадку існує дві причини для локалізації хвилі в напрямку, поперечному її поширенню: звичайне просторове згасання неоднорідної хвилі та механізм Андерсона, який пов’язаний з випадковістю просторового розподілу діелектричної проникності. Використано формалізм запізнювальної функції Гріна у борнівському наближенні та показано, що для фіксованих значень частоти хвилі ω та хвильового числа q випадкова неоднорідність призводить до послаблення локалізації хвилі. У випадку поширення поверхневих плазмон-поляритонів (ППП), механізм Андерсона змінює закон дисперсії для ППП, віддаляючи дисперсійні криві від світлової лінії. Тому глибина локалізації ППП змінюється по різному при посиленні безладу, залежно від того, яке зі значень, хвильового вектора q чи частоти ω, фіксоване. А саме, глибина локалізації збільшується для заданого q, але зменшується для фіксованої ω.