利用具有合成频率维度的二维环形谐振器晶格构造三维光子拓扑绝缘体
光学
2018-02-09 v1
摘要
在拓扑光子学的发展中，实现三维拓扑绝缘体具有重要意义，因为它使得用光子探索新拓扑物理成为可能，并有望实现在三维中对无序具有鲁棒性的新型光子器件。以往朝向三维拓扑绝缘体的理论提案采用难以实现的复杂几何结构。此处，基于合成维度的概念，我们表明此前被证明展现二维拓扑绝缘体相的二维环形谐振器阵列，在考虑频率维度时，实际上自动成为三维拓扑绝缘体。此外，通过调制其中少数谐振器，可沿频率轴产生螺位错，从而提供沿频率轴的光子鲁棒传输。在拓扑系统中展示螺位错物理一直是固态系统中的重大挑战。我们的工作表明，三维拓扑绝缘体的物理可在标准集成光子学平台上探索，为控制光频率的新型器件带来机遇。
引用
@article{arxiv.1802.02597,
title = {Constructing three-dimensional photonic topological insulator using two-dimensional ring resonator lattice with a synthetic frequency dimension},
author = {Qian Lin and Xiao-Qi Sun and Meng Xiao and Shou-Cheng Zhang and Shanhui Fan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1802.02597},
year = {2018}
}