基于偏振复用时调制的光子合成维度非阿贝尔电场与自旋轨道耦合
光学
2025-04-29 v1
摘要
我们提出一种理论方案，在偏振复用时调制环形共振器中合成光子非阿贝尔电场与自旋轨道耦合（SOC），其在合成频率维度上实现。环形共振器内部，通过偏振相关相位调制、偏振旋转与相位延迟的级联，实现最小SOC的光子化实现，其中包含相等的 Rashba 与 Dresselhaus 项。合成带及其相关自旋纹理，可通过连续波偏振与时分辨带结构测量进行有效探测。同时，频率维度中的脉冲动力学可通过合成阿贝尔与非阿贝尔电场进行操控，导致布洛赫振荡、Zitterbewegung 及其相互作用动力学。该方案可基于自由空间光学、光纤与集成光子实现，为基于频率 comb 的大规模合成晶格提供自旋控制旋钮。
引用
@article{arxiv.2412.01841,
title = {Synthetic non-Abelian Electric Fields and Spin-Orbit Coupling in Photonic Synthetic Dimensions},
author = {Bengy Tsz Tsun Wong and Zehai Pang and Yi Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.01841},
year = {2025}
}