磁子学的基本构建块

通过设计人工晶体中的波色散关系，可以实现新颖的材料特性。晶体的结构长度尺度可以从纳米（光）到厘米（声波）不等。由于其涌现特性，这些材料被称为超材料。与介电常数主要决定折射率的光子学不同，在铁磁体中，自旋波的折射率可以通过磁化方向发生显著改变。这为实现动态波导或自旋波开关提供了不同的灵活性。本综述将介绍自旋波器件的新功能、基于自旋波计算的概念以及磁子晶体的概念。磁性超材料的参数被调整到自旋波 k 矢量，从而设计出磁子能带结构。然而，即使是反点晶格的基本构建块——单个孔洞，也拥有由其磁偶极场决定的强烈变化的内部势场以及自旋波模式的局域化。光磁子学揭示了一种使用飞秒激光研究自旋波模式局域化与离域化之间相互作用的控制方法，这是本综述的主要焦点。我们将讨论实现自由布洛赫态的关键参数，以及相反地，受控的局域化如何可能在未来逐步开启并操纵基于自旋波的器件中的自旋波相互作用。