布洛赫波调制光子晶体中光的反常量子霍尔效应
光学
2019-06-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
有效磁场已实现包括光子在内的中性粒子的前所未有的操控。在大多数已研究情形中，有效规范场通过空间离散单元（如光子的光学谐振腔与波导）间模式耦合的相位定义。此处，在布洛赫波调制光子晶体的范式下，我们首次展示在常规介电连续体中通过 Floquet 能带工程为光子创造有效磁场。通过控制布洛赫波的相位与波矢，我们展示了光的反常量子霍尔效应，其因离域波干涉而具有独特的拓扑能带特征。基于无腔架构——其中布洛赫波调制可利用光子晶体中的导模共振增强——本研究为在大尺度上实现用于光束偏转和具有破时间反演对称的拓扑光-物质相的有效磁场打开了大门。
引用
@article{arxiv.1902.02887,
title = {Anomalous quantum Hall effect of light in Bloch-wave modulated photonic crystals},
author = {Kejie Fang and Yunkai Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.02887},
year = {2019}
}