具有内在非厄米性的光子晶体薄片中的超均匀无序

超均匀无序是一种由在小波矢量处谱密度消失而产生的相关无序，使得其在大尺度上有效呈现均匀性。在光子学领域，超均匀无序被视为构建各向同性光子伪闹谱和工程化光子晶体波导的有前景的材料。然而，这些研究大多局限于理想的无损场景，而实际光子系统必然存在损耗。本文对在施加超均匀无序的光子晶体薄片中进行的光传播进行了理论与数值分析。该系统由于辐射损耗而呈现内在的非厄米性，其非厄米性表现为二次光子能带的复数有效质量。我们分别推导了在厄米型和非厄米型二次能带（对应实数和复数有效质量）中的无序散射理论框架。与厄米情形下观察到的幂律行为 $|\mathbf{k}|^\alpha$（其中 $\alpha$ 为超均匀性指数）不同，非厄米能带中的散射损耗为 $C_0+C_{\beta_2}\cdot|\mathbf{k}|^{\beta_2}$，其中 $C_0$ 为有限常数，指数 $\beta_2\leq 2$。我们的理论预测经由紧密耦合模型和有限差分时域仿真验证，仿真参数基于近期实验。