由 PT 相图破缺的增益-增益与增益无损耗 PT 对称性
光学
2022-07-20 v1
摘要
宇称-时间(PT)对称性及其在微/纳米光子结构中的破缺已被广泛研究，因为它们基于非厄米光学为控制光流提供了新机遇。以往研究集中于损耗-损耗或增益-损耗耦合系统中 PT 对称性破缺的情形。本文中，我们从相图理论上预测了增益-增益与增益无损耗的 PT 破缺，其中 PT 对称与 PT 破缺之间的边界可在包含增益、无损耗与损耗的全参数空间中清晰界定。针对特定的微/纳米光子结构（如耦合波导），我们给出了各相空间的传输矩阵，可用于光束分束。以耦合波导为例，我们在 PT 对称相中获得周期性能量交换，在 PT 破缺相中获得指数增益或损耗，与相图一致。该图景给出了 PT 对称或破缺的全貌，不仅将深化对基础物理的理解，也将推动光路由器与光束分束器等光子学应用的突破。
引用
@article{arxiv.2207.08976,
title = {Gain-gain and gain-lossless PT-symmetry broken from PT-phase diagram},
author = {Qi Zhang and Yun Ma and Qi Liu and Xinchen Zhang and Yali Jia and Limin Tong and Qihuang Gong and Ying Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.08976},
year = {2022}
}