基于异常曲面的灵敏度增强与抑制的实验实现

通过将传感器系统制备在孤立异常点附近，可利用非厄米性获得灵敏度的极大增强。然而，这是以系统灵活性降低为代价的，而灵活性对实际应用至关重要。通过将异常点推广到异常曲面，最近有理论提出可将增强的灵敏度与灵活性结合起来。在此，我们在由回音壁模式微谐振腔和两根纳米光纤波导组成的非厄米光子传感系统中实验演示了异常曲面，通过外部光隔离器实现了两个简并反向传播模式间的单向耦合。该系统简单、鲁棒，且可容易地在异常曲面附近操作。一方面，我们通过监测由微小扰动引起的谐振频率分裂观察到灵敏度增强。这一异常曲面增强灵敏度的演示为非厄米传感的实际应用铺平了道路。另一方面，我们也首次展示了异常曲面附近频率分裂的抑制。