光子带隙拓扑特性的直接判定：一种基于色散测量的框架
光学
2023-08-29 v1
摘要
确定光子带隙绝对拓扑特性需要关于布洛赫本征函数空间分布的信息。因此，实验研究主要局限于体-边界对应关系原理以及随之出现的拓扑表面态。尽管能够确立带隙的等价或不等价性，但其绝对拓扑身份的判定仍超出其范围。基于反射相位的替代识别方法也仅因涉及干涉装置的测量复杂性而提供了有争议的改进。为规避这些局限，我们诉诸克拉默斯-克勒尼希振幅-相位因果性考量，并提出一种由参数化反射率测量直接判定带隙拓扑特性的实验友好方法。特别地，已证明对于一维光子晶体，偏振分辨色散测量足以定性判定带隙绝对拓扑身份。通过援引所研究样品的平移不变性，我们还定义了一个参数“微分有效质量”，其封装了带隙拓扑身份并产生了一种实验可辨的带隙分类器。
引用
@article{arxiv.2308.14073,
title = {Direct Determination of Photonic Stopband Topological Character: A Framework based on Dispersion Measurements},
author = {Nitish Kumar Gupta and Sapireddy Srinivasu and Mukesh Kumar and Anjani Kumar Tiwari and Sudipta Sarkar Pal and Harshawardhan Wanare and S. Anantha Ramakrishna},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.14073},
year = {2023}
}