偏振无关的二阶光子拓扑角态
光学
2023-08-24 v1
摘要
近年来，二阶光子拓扑绝缘体（SPTI）因其支持高度局域化且具有优异鲁棒性的角态而备受关注。SPTI已在二维（2D）光子晶体（PC）的横向磁（TM）或横向电（TE）偏振中实现，由此产生的拓扑角态是偏振相关的，这限制了它们在偏振无关光学中的应用。然而，实现偏振无关的角态并不容易，因为它们通常位于带隙内，且拓扑带隙中的确切位置无法预先获知。在此，我们报道了一种基于由椭圆超材料构成的二维方晶格PC的SPTI，其带隙是拓扑还是平庸取决于原胞的选择。研究发现，TM和TE偏振的拓扑带隙在频谱中的位置可分别由面外介电常数 和面内介电常数 独立调控，更重要的是，带隙内角态的位置也可由它们分别操控。由此，我们通过调节 和 在PC中实现了TM和TE偏振具有相同频率的拓扑角态，并通过数值证明了它们对抗无序和缺陷的鲁棒性。所提出的SPTI为偏振无关拓扑光子器件提供了潜在的应用场景。
引用
@article{arxiv.2301.12160,
title = {Polarization-independent second-order photonic topological corner states},
author = {Linlin Lei and Shuyuan Xiao and Wenxing Liu and Qinghua Liao and Lingjuan He and Tianbao Yu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.12160},
year = {2023}
}