Information-Theoretic Spectroscopy: Universal Sparsity of Extinction Manifold and Optimal Sensing across Scattering Regimes

Este artigo demonstra que a esparsidade intrínseca do manifold de extinção óptica, revelada pela Transformada Cosseno Discreta (DCT), permite a reconstrução universal de propriedades de materiais com uma redução de 51% a 94% na complexidade de hardware, superando o limite de Nyquist tradicional para sensoriamento em regimes de espalhamento Mie.

Proity Nayeeb AkbarThu, 12 Ma🔬 physics.app-ph

Development of an Extensible Unified Control System Using the STARS Framework and Common Commands for Detector Control

Este artigo descreve o desenvolvimento e a implementação bem-sucedida de um sistema de controle unificado e extensível, baseado no framework STARS e nos comandos comuns CCDC, para operar ópticas de lentes de zona Fresnel na linha de luz AR-NE1A do KEK, demonstrando flexibilidade configurável e interoperabilidade entre sistemas de detecção.

Ryutaro Nishimura, Yuki Shibazaki, Daisuke Wakabayashi, Yoshio Suzuki, Keiichi Hirano, Hiroaki Nitani, Takashi Kosuge, Noriyuki IgarashiThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Arbitrary Polarization Generation in Magneto-optical Metasurfaces Enabled by Bound States in the Continuum

Este artigo demonstra que uma metassuperfície magneto-óptica, ao converter um estado ligado no contínuo (BIC) protegido por simetria em um quasi-BIC através de um campo magnético externo, permite a geração e o ajuste contínuo de estados de polarização arbitrária na radiação normal, cobrindo toda a esfera de Poincaré sem necessidade de modificação estrutural.

Siyuan Gao, Guangtai Lu, Satoshi Iwamoto, Yasutomo OtaThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Remote engineering of particle-like topologies to visualise entanglement dynamics

Este artigo relata a primeira visualização da dinâmica de emaranhamento tripartite através de estruturas topológicas, demonstrando experimentalmente o controle remoto da topologia de um fóton via seu parceiro emaranhado, a criação de multieskyrmions quânticos e a representação de estados emaranhados complexos em uma esfera de Bloch topológica.

Fazilah Nothlawala, Bereneice Sephton, Pedro Ornelas, Mwezi Koni, Bruno Piccirillo, Liang Feng, Isaac Nape, Vincenzo D'Ambrosio, Andrew ForbesThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Fundamental Limits of Non-Hermitian Sensing from Quantum Fisher Information

Este artigo demonstra, utilizando a informação de Fisher quântica no formalismo de matriz de espalhamento, que pontos excepcionais podem oferecer uma vantagem genuína na sensibilidade quântica em comparação com modos isolados, desde que otimizados em relação à taxa de decaimento e à resposta espectral, fornecendo uma perspectiva unificada para o projeto de sensores não-hermitianos.

Jan Wiersig, Stefan RotterThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Topological robustness of orbital angular momentum entanglement in stochastic channels

O artigo demonstra que, embora o emaranhamento de momento angular orbital (OAM) seja sensível a perturbações em canais ruidosos como a turbulência atmosférica, uma topologia subjacente associada a ele permanece robusta e preservada, mesmo em estados mistos com decoerência.

Tatjana Kleine, Pedro Ornelas, Cade Peters, Zhenyu Guo, Bereneice Sephton, Isaac Nape, Yijie Shen, Andrew ForbesThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Experimental simulation of non-equilibrium quantum piston on a programmable photonic quantum computer

Os pesquisadores simularam experimentalmente as dinâmicas de um pistão quântico de dois bósons em um computador quântico fotônico programável, demonstrando como a interferência quântica e a indistinguibilidade influenciam a estatística de trabalho, a dissipação e a irreversibilidade em processos termodinâmicos fora do equilíbrio.

Govind Krishna, Rohan Yadgirkar, Balakrishnan Krishnakumar, Andrea Cataldo, Ze-Sheng Xu, Johannes W. N. Los, Val Zwiller, Jun Gao, Ali W. ElshaariThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Photonic nanojets as emergent free-space power flux funnels

O artigo apresenta um modelo de campo local reduzido, derivado de simulações eletromagnéticas de onda completa, que descreve os jatos fotônicos nano como funis emergentes de fluxo de potência no espaço livre, oferecendo uma nova compreensão física sobre seu confinamento e princípios de design para aplicações em imageamento e litografia.

Mirza Karamehmedovic, Cristian Placinta, Tobias Abilock Mikkelsen, Jesper GlückstadThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Fast Programming of In-Plane Hyperbolic Phonon Polariton Optics Through van der Waals Crystals using the Phase-Change Material In3SbTe2

Este artigo apresenta um método rápido e reconfigurável para programar estruturas de lançamento e confinamento de polaritons de fônons hiperbólicos em cristais de van der Waals, utilizando o material de mudança de fase In3SbTe2 e pulsos de laser para permitir o alinhamento preciso e a manipulação dinâmica da propagação de energia em nanoescala.

Lina Jäckering, Umberto Saldarelli, Aaron Moos, Lukas Conrads, Enrique Terán-García, Christian Lanza, Aitana Tarazaga Martín-Luengo, Gonzalo Álvarez-Pérez, Pablo Alonso-González, Matthias Wuttig, Thomas TaubnerThu, 12 Ma🔬 physics.optics

Spatial Mode Encoding for Quantum Key Distribution: From Hundreds to Thousands of Modes

Este artigo apresenta um protocolo de distribuição quântica de chaves (QKD) de alta dimensão baseado em emaranhamento de posição e momento que, na prática, alcançou 5,07 bits por fóton com 90 modos espaciais e demonstra teoricamente a viabilidade de atingir mais de 700 Mb/s com 4400 modos, estabelecendo novos limites de desempenho para comunicações quânticas escaláveis.

Lukas Scarfe, Yingwen Zhang, Ebrahim KarimiMon, 09 Ma⚛️ quant-ph

Realization of the Tellegen Effect in Resonant Optical Metasurfaces

Os autores relatam a primeira demonstração experimental do efeito Tellegen óptico ressonante em uma metassuperfície de nanossespalhadores de cobalto-silício, que exibe uma resposta 100 vezes mais forte que a de materiais naturais conhecidos e permite a criação de dispositivos ópticos não recíprocos sem necessidade de campo magnético externo.

Shadi Safaei Jazi, Ihar Faniayeu, Rafael Cichelero, Nikolai Kuznetsov, Sebastiaan van Dijken, Shanhui Fan, Alexandre Dmitriev, Viktar AsadchyMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Chiral exceptional bound states in the continuum: a higher-order singularity for on-chip control of quantum emission

Os autores demonstram uma plataforma integrável e reconfigurável que utiliza estados ligados no contínuo (BICs) quirais de ordem superior em ressonadores de microrredução acoplados a guias de onda para controlar dinamicamente a emissão quântica, permitindo o ajuste da intensidade e do tempo de vida dos emissores com eficiência superior a esquemas alternativos.

Jin Li, Kexun Wu, Qi Hao, Yan Chen, Jiawei WangMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Learning Latent Transmission and Glare Maps for Lens Veiling Glare Removal

O artigo apresenta o VeilGen, um modelo generativo não supervisionado que aprende a simular o brilho de lentes (veiling glare) estimando mapas de transmissão e brilho latentes, e o DeVeiler, uma rede de restauração que utiliza esses mapas para remover eficazmente esse tipo de degradação em sistemas ópticos simplificados, superando métodos existentes em qualidade e fidelidade física.

Xiaolong Qian, Qi Jiang, Lei Sun, Zongxi Yu, Kailun Yang, Peixuan Wu, Jiacheng Zhou, Yao Gao, Yaoguang Ma, Ming-Hsuan Yang, Kaiwei WangMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Integrating the advantages of two single-pixel imaging schemes via holographic projection in ghost-imaging systems

Este trabalho propõe um esquema de imagem fantasma sem lentes que integra duas técnicas de imagem de pixel único através de holografia computacional, utilizando padrões projetados sob demanda para melhorar significativamente a visibilidade da imagem e permitir a apresentação paralela de resultados com alta taxa de quadros.

Liming Li, Zhenguo Zhao, Gongxiang Wei, Wenfei Zhang, Huiqiang LiuMon, 09 Ma🔬 physics.optics

First-Return Statistics in Henyey-Greenstein Scattering: Colored Motzkin Polynomials and the Cauchy Kernel

Este artigo apresenta uma extensão da teoria combinatória de primeira passagem (baseada em polinômios de Motzkin) para o espalhamento de Henyey-Greenstein tridimensional em meios semi-infinitos, introduzindo um Fator de Truncamento de Fronteira descrito por um kernel de Cauchy que mapeia com alta precisão o transporte anisotrópico 3D para modelos unidimensionais, independentemente do ângulo de incidência.

C Zeller, R CorderyMon, 09 Ma🔬 physics.optics

Laser interferometry as a robust neuromorphic platform for machine learning

O artigo apresenta um método robusto para implementar redes neurais ópticas utilizando apenas recursos lineares e estados coerentes de luz, onde a não linearidade necessária para o aprendizado é alcançada através de codificação de fase, permitindo treinamento e inferência *in situ* com alta resiliência à perda de fótons.

Amanuel Anteneh, Kyungeun Kim, J. M. Schwarz, Israel Klich, Olivier PfisterMon, 09 Ma🔬 physics.optics