PT对称时间-Floquet系统中的参量放大与双向不可见性
光学
2018-01-31 v1
摘要
宇称-时间(PT)对称波器件利用材料增益与损耗之间的平衡相互作用,展现出非凡特性,包括激射和无通量守恒散射过程。在一个看似不同的研究领域,周期驱动系统(也称为时间-Floquet系统)作为可重构主动波控制与操控的重要平台已被广泛研究。本文探讨PT对称与参量时间-Floquet系统之间的联系。我们不使用材料增益,而是通过在等于入射信号频率两倍的频率上对折射率进行时间周期调制来实现参量放大。我们证明,一个简单的参量平板(其动力学遵循Mathieu方程)的散射可由一个PT对称散射矩阵描述,其PT破缺阈值对应于Mathieu不稳定性阈值。通过组合不同反相调制的参量平板,我们构建了具有异常散射特性(如CPA/激射操作和双向不可见性)的PT对称时间-Floquet系统。这些双向特性在常规PT对称系统中十分罕见,其源于两个具有相位差的参量系统之间多次散射导致的参量放大补偿。
引用
@article{arxiv.1711.08152,
title = {Parametric amplification and bidirectional invisibility in PT-symmetric time-Floquet systems},
author = {Theodoros T. Koutserimpas and Andrea Alu and Romain Fleury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.08152},
year = {2018}
}