光的非互易横向局域化观测
介观与纳米尺度物理
2025-01-03 v1 光学
摘要
磁力自由的非互易光子器件对于集成光信息处理至关重要，能够防止信号的串扰。已实现的非互易行为大多依赖于光子介质中的各种色散效应，这种效应导致横向束斑轮廓的色散调制，如空间展宽和离散化等。这种变形不可避免地降低了与后续组件的匹配度，以用于信息处理。本文实验表明，在原子蒸发气体中形成的莫尔激光晶格中实现了光的非互易横向局域化。当探测场设置为与由以两种相同蜂窝光束在特定旋转角度叠加形成的耦合场共向或反向传播时，输出图案可表现出局域化或色散行为。正向情况下的局域化源于莫尔结构，而非互易行为（包括束大小和传输强度）则由原子的热运动引入。热运动引起的多普勒效应会破坏反向情况下的电磁感知透明性的相干条件，使得探测束对耦合场的调制不敏感。当前工作为单向传输中控制横向束斑轮廓提供了一种方法。
引用
@article{arxiv.2501.00347,
title = {Observation of nonreciprocal transverse localization of light},
author = {Shun Liang and Changchang Li and Wenqing Yu and Zhenzhi Liu and Changbiao Li and Yanpeng Zhang and Guillaume Malpuech and Dmitry Solnyshkov and Hui Jing and Zhaoyang Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.00347},
year = {2025}
}