非线性分形高阶拓扑绝缘体的观测

高阶拓扑绝缘体（HOTIs）是承载拓扑保护态的独特材料，其维度至少比体态低 2 倍。此类绝缘体中的拓扑态可被强烈限制在其角态处，从而导致涉及此类态的非线性过程得到显著增强。然而，迄今为止所展示的所有非线性 HOTIs 均构建于周期性体晶格材料之上。在此，我们展示了首个具有分形起源的非线性光子 HOTI。尽管具有分数有效维度，此处构建于两种不同类型 Sierpiński 三垫圈波导阵列上的 HOTIs，能够在出乎意料的宽泛耦合强度范围内支持拓扑角态，甚至在常规 HOTIs 变为平庸的参数区域也是如此。我们展示了从非线性分形 HOTI 角态分岔出的无阈值孤子，并表明其局域化可以通过输入光束功率进行有效控制。我们观察到了这些分形材料所特有的外角与多个内角及边缘在非线性光局域化上的显著差异。我们的发现不仅代表了非线性拓扑绝缘体的新范式，也为分形材料控制光流的潜在应用开辟了新途径。