非厄米弗洛凯拓扑系统中的 π 模式激射
光学
2024-09-09 v1 斑图形成与孤子
摘要
π 模式是弗洛凯系统中独特的拓扑边缘态,其底层晶格结构在演化变量方向上具有周期性调制,例如动态调制的 Su-Schrieffer-Heeger(SSH)晶格。这些边缘态是异常态,通常出现在同一能带的弗洛凯副本之间,即使该能带的标准拓扑指数为零。虽然线性和非线性 π 模式已在保守系统中被观测到,但在具有结构化增益与损耗的非厄米系统中的非线性区域却从未被研究。本文表明,具有传播方向上周期性振荡波导位置且具有宇称-时间对称折射率分布的 SSH 波导阵列,可以支持在阵列两端分别被衰减或放大的 π 模式。通过在连续系统中引入非线性和非线性吸收,我们在阵列一端实现了稳定的 π 模式激射。该系统的显著特征是激射无阈值,即使在低增益-损耗幅度下也能发生。激射 π 模式的局域化程度可通过横向波导振荡的幅度灵活调控。因此,本工作引入了一种新型拓扑弗洛凯激光器,并提供了通过结构化增益与损耗操控 π 模式的途径。
引用
@article{arxiv.2408.07323,
title = {$\pi$ mode lasing in the non-Hermitian Floquet topological system},
author = {Shuang Shen and Yaroslav V. Kartashov and Yongdong Li and Meng Cao and Yiqi Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.07323},
year = {2024}
}
备注
9 pages, 3 figures, to appear in APL Photonics