在非线性绝缘体上铌酸锂芯片上探测旋转外尔物理

拓扑光子学以抗扰动的稳定拓扑边缘态为特征，已被用于设计鲁棒集成器件。本文基于绝缘体上铌酸锂（LNOI）芯片上的四元波导阵列，在三维参数空间中研究引人入胜的拓扑旋转外尔物理。不同于以往聚焦于单个外尔结构费米弧表面态的工作，我们可在合成参数空间中自由旋转两个外尔结构的取向，从而实验构建它们之间的任意界面。这一有趣系统在通常三维外尔半金属中因晶格失配难以实现。我们发现界面能否承载无隙拓扑界面态（TISs）由两个外尔结构的相对旋转方向决定。实验中，我们通过线性光传输与非线性二次谐波产生探测了TISs的局域特性。我们的研究为在LNOI芯片上探索拓扑光子学及在集成非线性与量子光学中的多种应用开辟了新路径。