晶体固体中保持多尺度动力学对称性的高次谐波自旋-轨道角动量生成
光学
2024-03-12 v3
摘要
对称性本质上为非线性光-物质相互作用提供了守恒规则，有助于控制并理解光子转换过程或电子动力学。由于各向异性固体具有丰富的对称性，它们是控制光学微观与宏观结构（即分别为自旋（圆偏振）与轨道角动量（螺旋波前））的有力候选者。在此，我们展示了与固体各向异性对称性相关的结构化高次谐波生成。通过策略性地保持由光自旋-轨道相互作用产生的动力学对称性，我们在高次谐波中生成了多个轨道角动量态。实验结果展示了即使在极端非线性区域光的总角动量守恒规则，这证明该机制源于动力学对称性。我们的研究增进了对多尺度非线性光学现象的理解，并为利用电子结构控制结构化光（例如通过 Floquet 工程）提供了通用指南。
引用
@article{arxiv.2311.18500,
title = {High harmonic spin-orbit angular momentum generation in crystalline solids preserving multiscale dynamical symmetry},
author = {Kohei Nagai and Takuya Okamoto and Yasushi Shinohara and Haruki Sanada and Katsuya Oguri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.18500},
year = {2024}
}