法布里-珀罗共振（Fabry-Pérot Resonance）是一种重要的光学和物理现象，其原理和应用广泛。
法布里-珀罗共振 法布里-珀罗共振在生物医疗中的应用 参考文献
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法布里-珀罗共振简介
发现与基本原理
发现时间：法布里-珀罗共振最初由法国物理学家夏尔·法布里和查尔斯·珀罗（也有资料提到是阿尔弗雷德·珀罗）于19世纪末至20世纪初发现，具体年份有1897年和1910年两种说法。
基本原理：当两片平行光滑的反射镜（或称为谐振腔的反射面）相距一定距离时，以某种波长的光照射其中一片反射镜，光在该反射镜与另一反射镜之间多次反射，形成干涉。当相邻反射波的相位差为波长的整数倍时，反射波会发生相长干涉，导致透射光强增强；而当相位差为半波长的奇数倍时，反射波会发生相消干涉，导致反射率极大而透射率极小，即出现FP共振。
二、应用领域
光学与物理学：法布里-珀罗共振在光学和物理学领域有着广泛的应用。例如，它被用于制造高精度的光谱仪、滤波器以及激光谐振腔等。
通信：在通信领域，法布里-珀罗干涉仪可用于精确测量和控制光的频率和波长，从而确保信号的稳定性和准确性。
激光技术：半导体激光器等设备有时会采用法布里-珀罗干涉仪的几何结构，以提高激光的稳定性和性能。
光谱学：法布里-珀罗标准具在光谱学中用于提高光谱仪的分辨本领，能够分辨出波长差极细微的光谱线。
天文学：在天文学中，法布里-珀罗标准具被用作窄频滤镜，从原子跃迁的多条谱线中过滤出所需的谱线并使之成像。
引力波探测：在引力波探测领域，法布里-珀罗谐振腔用于在毫秒量级的时间上储存光子，增加干涉臂的有效长度，从而提高引力波探测器的灵敏度。
法布里-珀罗共振在生物医疗中的应用
身体的组织成分因人而异，这种变化在波的传输中有非常重要的影响。
在应用的工作频率范围内，一个重要参数是皮下脂肪层的厚度。
由于脂肪的介电常数远低于皮肤和肌肉（如上表），因此该层中发生的多次反射会导致电磁传输中出现对应于法布里-珀罗共振的峰值。
为了分析波的传输，考虑一个人体的多层模型，该模型由n 平面分层组织层构成。第一层由皮肤（~2.5 mm）组成，而下一层是厚度可变的脂肪。由于反射远远超出组织中的穿透深度（趋肤深度）（在 2.45 GHz 时肌肉中为 ~2.4 cm）对传输功率没有显着影响，因此最后一层被简单地建模为半无限肌肉或骨组织。
上图显示了无损情况下的透射率与脂肪层厚度的函数关系。由于脂肪层中的法布里-珀罗共振，透射率曲线表现出周期性峰值。
[1] F. Yang, D. T. Nguyen, B. O. Raeker, A. Grbic and J. S. Ho, "Near-Reflectionless Wireless Transmission Into the Body With Cascaded Metasurfaces," in IEEE Transactions on Antennas and Propagation, vol. 70, no. 9, pp. 8379-8388, Sept. 2022, doi: 10.1109/TAP.2022.3168663.
[2] J. Lee, A. J. Park, Y. Tanabe, A. S. Y. Poon and S. Kim, "A microwave method to remotely assess the abdominal fat thickness", AIP Adv., vol. 11, no. 3, Mar. 2021.
