Observation of transverse coherent backscattering in disordered photonic structures

2017

Полный текст Открытый доступ: Gold Метаданные (CSL-JSON)
DOI 10.1038/s41598-017-10852-7
Достоверность данных 70 средняя
Как считается эта оценка

Складывается из проверяемых признаков самой записи: есть ли у статьи DOI, сколько независимых источников подтвердили её данные, заполнены ли обязательные поля и насколько свежо последнее подтверждение. Снижают оценку расхождения между источниками и отсутствие идентификатора. Значение от 80 означает, что запись опубликована без дополнительной проверки; от 60 до 79 — что она опубликована с пониженной достоверностью и ручная проверка желательна. Запись, выверенную редактором вручную, пересчёт не опускает ниже 90. Это оценка наших данных о статье, а не оценка самой статьи.

Аннотация

Coherent backscattering, also referred to as weak localization, is an exciting multidisciplinary phenomenon that appears in disordered systems of multiple coherent-wave scattering. Providing proper scattering conditions in (2 + 1) dimensional randomized photonic systems, we optically implement, observe, and analyse transverse coherent backscattering. Ensembles of disordered wave-guide structures are prepared by random-intensity nondiffracting writing entities according to the beam's intensity distribution. The structure size of the induced potentials naturally define an effective mobility edge, and thus, we identify a crucial impact of the plane probe waves' spatial frequency on the strength and shape of the spectral coherent backscattering signal. We additionally observe transverse elastic scattering as a precursor of weak localization. To testify the coherent character as a fundamental condition for coherent backscattering, we propose a scheme to continuously reduce the spatial coherence of the probe beam which directly reduces the degree of localization and coherent backscattering. With our experiments, we propose a testing platform that allows comprehensive examination of coherent backscattering with a broad set of preparation parameters and under uncritical laboratory conditions. Our results are directly transferable to more complex systems of disordered wave potentials, not being restricted to photonic systems.