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一维极化混合光子晶体分子

光学 2026-05-06 v1

摘要

光子分子,即由相干耦合的光学腔组成的人造结构,是研究光子学、量子光学和拓扑物理学中基本现象的典型系统。近年来,光子集成电路已成为实现它们的特别强大的平台,同时也利用了光的自由度所提供的额外合成维度。然而,迄今为止,光子分子的实现几乎完全依赖于由空间耦合和晶格对称性定义的几何结构,而非极化。在此,我们引入了一类根本性的新型光子分子,其中极化被用作器件响应中的主要维度。通过利用光子波导中工程化 Bragg 光栅所维持的基本导模耦合,我们建立了一种新范式,以一维形式访问传统上与高维或自由空间系统相关的耦合谐振腔物理,并展示了能够支持电信频带信号的 Fano 共振或共振分裂的原型器件。除了证实理论预测外,在薄膜铌酸锂中的实验实现也为进一步探索新型可重构拓扑、非厄米和量子光子电路开辟了新前景,这些电路依赖于该平台固有的非线性和电光功能。

关键词

引用

@article{arxiv.2605.03899,
  title  = {One-dimensional polarization-hybrid photonic crystal molecules},
  author = {Tiantong Li and Katia Gallo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2605.03899},
  year   = {2026}
}