谷声子晶体板中向自由介质亚波长尺度异常拓扑折射
应用物理
2021-05-12 v1
摘要
本工作中我们提出了一种拓扑谷声子晶体板，并广泛研究了谷模式向周围均匀介质的折射。该声子晶体包含由质量-弹簧系统建模的两种谐振器子晶格（A和B）。我们表明，限制在AB/BA和BA/AB型畴壁处的两种边缘态在物理空间中表现出不同的对称性，并在傅里叶空间中具有能量峰值。结果，观察到了不同的折射行为，尤其是通过扶手椅型切割边缘时。另一方面，这些局域拓扑模式的衰减深度（被发现仅由散射体之间的相对谐振强度决定）显著影响了折射图样。更有趣的是，当在深亚波长尺度下工作时，通过锯齿型界面的出射行波变为倏逝波。这是通过调节平均谐振强度实现的。我们表明倏逝模式仅沿特定类型的出口边缘存在，并且它们能与两种拓扑界面态耦合。我们还提出了两种拓扑功能器件的设计，包括弹性单向传输波导和近理想单极子/偶极子发射器，均基于我们的声子结构。
引用
@article{arxiv.2101.07028,
title = {Abnormal topological refraction into free medium at sub-wavelength scale in valley phononic crystal plates},
author = {Linyun Yang and Kaiping Yu and Bernard Bonello and Wei Wang and Ying Wu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.07028},
year = {2021}
}