基于一维光子晶体中两类拓扑奇点的多阶微分成像
光学
2025-06-03 v1
摘要
微分成像因其在图像处理中的边界检测能力而备受关注。然而，迄今为止，关于微分成像效应与一维（1D）系统拓扑性质之间关系的研究甚少。在本工作中，我们系统地研究了基于一维光子晶体中两类拓扑奇点的多阶微分成像。对于斜入射和正入射，我们详细研究了微分成像效应。对于斜入射情况，第一类拓扑奇点支持 x 和 y 方向的一阶微分成像。同时，基于第二类拓扑奇点，可以实现 型微分成像。对于正入射情况，第一类拓扑奇点可支持径向二阶和四阶微分成像，而第二类拓扑奇点无需精细调节结构参数即可支持径向四阶微分成像。我们进一步通过将第一类拓扑奇点移入深亚波长区域，展示了这些微分成像效应在该区域的实现。本研究将 PhCs 的拓扑性质与光学微分成像联系起来，为开发具有更高鲁棒性和功能的多种阶微分成像器件铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2506.01026,
title = {Multiple-order differential imaging based on two types of topological singularity in one dimensional photonic crystals},
author = {Haoran Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.01026},
year = {2025}
}
备注
14pages, 7figures