拓扑狄拉克半金属中光学二色性导致的太赫兹偏振转换
光学
2022-11-23 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
拓扑狄拉克半金属（TDSM），如 CdAs 和 NaBi，表现出强光学二色性，沿不同晶轴具有对比鲜明的介电常数。然而，在基于 TDSM 的光电器件研究中，这种光学二色性常被忽视，且这种光学二色性是否能带来各向同性近似下不存在的独特功能，至今仍是一个开放问题。本文表明，与各向同性情形相比，TDSM 中的光学二色性导致了截然不同的太赫兹（THz）响应与器件性能。通过对基于 CdAs 的超表面进行时域有限差分模拟，我们证明这种光学二色性可引发出人意料的 THz 波偏振转换，即使超表面结构保持 C 四重旋转对称——这是在各向同性 TDSM 模型下无法实现的实用特性。我们的发现具体揭示了各向同性与各向异性介质之间光谱响应的差异，并为各向异性 TDSM 在 THz 应用中的能力提供了重要启示，不仅可实现更精确的器件建模，还开辟了无需传统偏振转换器常用的复杂器件形貌即可实现 THz 波偏振转换的新途径。
引用
@article{arxiv.2208.11298,
title = {Terahertz Polarization Conversion from Optical Dichroism in a Topological Dirac Semimetal},
author = {Haiyu Meng and Lingling Wang and Ching Hua Lee and Yee Sin Ang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2208.11298},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 4 figures