连续谱中由拓扑缺陷实现的非互易单向束缚态的观测
光学
2019-06-25 v2
摘要
非互易单向辐射对于多种光电子应用十分重要。存在许多单向发射体，但它们都依赖于使用禁止出射波的材料或结构，即反射镜。在此，我们理论提出并实验演示了光子晶体板中的一类共振，其仅向单侧辐射且在另一侧未放置反射镜——我们称之为“连续谱中的非互易单向束缚态”。研究发现，当偏振场中一对半整数拓扑荷在动量空间中相互碰撞时，此类共振涌现。我们在电信波段实验演示了此类共振，实现了高达 1.6e5 的单侧品质因子，相当于 27.7 dB 的辐射不对称性比。我们的工作是将拓扑原理应用于改进光电子器件的一个生动例证。我们工作的可能应用包括光栅耦合器、光子晶体表面发射激光器以及用于光探测与测距的天线。
引用
@article{arxiv.1904.11464,
title = {Observation of Unidirectional Bound States in the Continuum Enabled by Topological Defects},
author = {Xuefan Yin and Jicheng Jin and Marin Soljačić and Chao Peng and Bo Zhen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.11464},
year = {2019}
}