一维光子晶格中多重拓扑边缘态的实验实现
光学
2018-12-14 v1
摘要
拓扑光子系统提供对缺陷与无序具有鲁棒性的光传输，有望带来新一代芯片级光子器件，并促进高能效片上信息路由与处理。然而，当前的准一维设计，如 Su-Schrieffer-Heeger (SSH) 与 Rice-Mele (RM) 模型，由于色散带工程的限制，仅支持有限数量的平凡相。在此，我们在硅光子平台上实验演示了一种灵活拓扑光子晶格，其实现了多个拓扑非平凡色散带。通过适当设置一维波导间的耦合，不同晶格可展现多个不同拓扑相之间的转变，并允许对应边缘态的独立实现。外差测量清晰揭示了飞秒尺度下不同相中边缘态的超快传输动力学，验证了所设计的拓扑特征。我们的研究赋予拓扑模型以丰富的边缘动力学，并大幅拓展了在光子、声学与原子系统中设计独特拓扑特征的范围。
引用
@article{arxiv.1812.05572,
title = {Experimental Realization of Multiple Topological Edge States in a One-Dimensional Photonic Lattice},
author = {Zhifeng Zhang and Mohammad Teimourpour and Jake Arkinstall and Mingsen Pan and Pei Miao and Henning Schomerus and Ramy El-Ganainy and Liang Feng},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.05572},
year = {2018}
}