平带拓扑激子的光学选择规则

拓扑激子是由电子-空穴对态的叠加态，特征在于具有有限动量空间旋度的包覆函数。这种旋度由电子带的拓扑结构决定。我们考虑不同拓扑二维带模型的拓扑激子光学选择规则：一族具有 skyrmion 伪自旋纹理的哈密顿量、单个自旋的压平化 BHZ 模型以及压平化 Haldane 模型。我们在考虑短程相互作用后推导了这些模型的选择规则。我们还考虑了单个自旋压平化 BHZ 模型中库仑相互作用下的非氢型激子光谱。我们指出，在具有 skyrmion 伪自旋纹理的两个平带情况下，所有激子均为明亮的，光的偏振手性由伪自旋纹理的旋度所决定。在单个自旋压平化 BHZ 模型中，我们表明明亮激子无论相互作用范围如何，都耦合到圆偏振光。在压平化 Haldane 模型中，拓扑激子耦合到椭圆偏振光。我们获得了该模型中光偏振相位图，作为微观哈密顿量参数的函数。我们的结果表明，带拓扑结构如何影响激子性质，为在具有平带的拓扑材料中预测光-物质相互作用提供了框架。