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在自由空间中加速的光学斯格明子晶格

光学 2025-01-10 v1

摘要

光学斯格明子的产生和传播为拓扑非平凡的光学信息学和光物质相互作用提供了一个通用平台,但它们沿弯曲轨迹的加速仍有待研究。在本研究中,我们实验演示了由 Airy 结构光承载的首个加速斯格明子晶格,其特征是具有沿抛物线轨迹自加速的拓扑稳定斯格明子织构。我们表明,斯格明子单胞在抛物线加速下,能在 ±1.22 zR\pm1.22\ z_R 的传播范围内保持 Skyrme 数 Nsk>0.9|N_\text{sk}|>0.9。值得注意的是,meron 结构在显著扩展的 ±3.06 zR\pm3.06\ z_R 范围内,其 Nsk|N_\text{sk}|0.5±0.020.5\pm0.02 内保持稳定。我们的工作为拓扑鲁棒的信息分发、粒子分选与操控提供了一种新的潜在载体。

关键词

引用

@article{arxiv.2501.04907,
  title  = {Optical skyrmion lattices accelerating in free space},
  author = {Haijun Wu and Weijie Zhou and Zhihan Zhu and Yijie Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2501.04907},
  year   = {2025}
}