磁光介质中拓扑保护模式的离散近似
光学
2020-02-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
具有旋光性磁光介质的线偏振麦克斯韦方程组中的拓扑保护波在十年前已通过计算和实验得到研究。本文为该体系发展了一个稳健的紧束缚模型,谨慎地利用了万尼尔函数表示。该模型对底层能带结构提供了非常好的近似。当在半无限条带上求解时,它产生指数局域化的边缘模式,其对应本征值跨越频率带隙。我们推导了一组耦合微分方程,使得人们能够找到电磁场如何单向传播而不受缺陷背向散射的影响。此外,该离散模型预测了具有非平凡陈数的拓扑保护边缘模式,这与直接模拟结果一致。
引用
@article{arxiv.2002.06718,
title = {Discrete Approximation of Topologically Protected Modes in Magneto-Optical Media},
author = {Mark J. Ablowitz and Justin T. Cole},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.06718},
year = {2020}
}