非厄米系统中基于能量损耗分布的异常点传感
光学
2023-10-18 v1 应用物理
生物物理
摘要
非厄米系统在异常点（EPs）处表现出的增强灵敏度已引起广泛关注。典型的EP传感器实现依赖于对光谱的精确测量，并且重要的是，对于实时传感测量，随着扰动随时间增大，EP条件不再成立，从而妨碍了在EP点利用高灵敏度。本工作中，我们提出了一种超越这两个传统限制的EP传感新方法。首先，与测量光谱不同，我们基于有限尺寸光栅中光学模式衰减长度的观测来实现EP传感，这通过耦合模理论以及全波电动力学模拟得到了验证。其次，对于较大的扰动强度，EP发生光谱偏移而非被破坏——我们对EP的光谱偏移进行校准，并利用该查找表，提出通过调节激发激光波长实现连续实时检测。作为本技术的原理验证，我们展示了其在冠状病毒颗粒传感中的应用，其检测限前所未有。这些发现将有助于扩展基于异常点的实时传感技术领域，超越光谱测量。
引用
@article{arxiv.2310.10111,
title = {Exceptional point sensing via energy loss profile in a non-Hermitian system},
author = {Parul Sharma and Brijesh Kumar and Nihar Ranjan Sahoo and Anshuman Kumar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.10111},
year = {2023}
}