拓扑常态束态在连续域中的维数分层结构

常态束态（Bound states in the continuum, BICs）能够将波 trapping 并在辐射连续谱中进行操控，因其在光学和声学中的潜在应用而受到广泛关注。然而，降低波漏泄和制造瑕疵噪声的挑战依然存在。基于拓扑常态束态（topological BICs, TBICs）的稳健波操控机制为解决这一问题提供了有前景的方案。传统上，不同维度的 TBICs 仅在独立的系统中观察到。本文报告了在单一三维声学晶体系统中两种二维表面 TBICs 与一维夹角 TBICs 的共存实验发现。这种前所未有的 TBICs 维数分层由可分离性机制触发并由谷 Chern 数保护。值得注意的是，这些 TBICs 继承了谷拓扑的无散射特性，能够在不发生漏泄的情况下对抗缺陷稳健传播。我们的发现为多维 TBICs 提供了高效方法，可用于设计在多维环境中高效波 trapping 与操控的声学器件。