在失谐非厄米特散射系统中通过损耗工程实现增强鲁棒性
光学
2024-04-19 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
非厄米特光学已揭示了一系列具有深远意义的反直觉现象，这些现象对传感、激光和光操作具有重要启示。虽然厄米特哈密顿量的非厄米特性已广为人知，但最近的非厄米技术进步已扩展到散射矩阵，发现了诸如同时激光发射和相干吸收(CPA)、反射无阻散射模式(RSMs)和相干混沌控制等现象。尽管已有这些发展，但研究主要聚焦于静态和对称配置，导致对失谐非厄米散射系统中动态特性的探讨仍寥寥无几。为填补这一空白，我们将某些平稳非厄米散射现象拓展到失谐系统。我们深入探讨了双向RSM与RSM异常点(EPs)之间的相互作用，阐明了在失谐条件下RSM的全局存在条件。此外，我们引入了一种新的EP类别，由传输峰值的合并 characterize，独立于哈密顿EP的存在而出现。传输EP(TEPs)表现出平坦脊形，并可在失谐情况下扩展为方形谱图，伴随独特的相位转变。显著地，我们演示了TEPs在一维耦合腔体系统中的应用，该系统被设计用于增强对环境不稳定性（如激光频率漂移）的感知鲁棒性，这种能力超过了10 MHz，显著优于传统感知方法和脆弱的EP传感器。我们的发现不仅拓宽了对非厄米散射现象的理解，也为未来非厄米感知技术的发展指明了道路。
引用
@article{arxiv.2404.11617,
title = {Enhanced Robustness via Loss Engineering in Detuned Non-Hermitian Scattering Systems},
author = {Jipeng Xu and Yuanhao Mao and Jianfa Zhang and Biao Yang and Ken Liu and Zhihong Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.11617},
year = {2024}
}