偏振正交的非简并等离激元高阶拓扑态
光学
2023-05-19 v2 介观与纳米尺度物理
摘要
光子拓扑态以稳健的方式提供了光操控途径，已引起广泛关注。将光子拓扑态与远场自由度（DoFs）相联系已催生了丰富现象。近期出现的高阶拓扑绝缘体（HOTIs）承载比体态低两个或更多维度的边界态，为在扩展维度上拓扑局域化/传输光提供了新范式。然而，光子 HOTIs 尚未与辐射场的自由度相关联。在此，我们报道在远场中于设计等离激元 Kagome 超表面上观测到不同频率处的偏振正交二阶拓扑角态。该现象基于两种机制：将远场偏振投影到晶格模的内禀宇称自由度，以及等离激元角态在谱中的宇称劈裂。我们从理论与数值上表明，宇称劈裂源于潜在的轨道间耦合。近场与远场实验均验证了偏振正交的非简并二阶拓扑角态。这些结果有望应用于稳健的光学单光子发射器与复用光子器件。
引用
@article{arxiv.2110.05703,
title = {Polarization-Orthogonal Nondegenerate Plasmonic Higher-Order Topological States},
author = {Yuanzhen Li and Su Xu and Zijian Zhang and Yumeng Yang and Xinrong Xie and Wenzheng Ye and Haoran Xue and Zuojia Wang and Qi-Dai Chen and Hong-Bo Sun and Erping Li and Hongsheng Chen and Fei Gao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.05703},
year = {2023}
}
备注
18 pages, 4 figures