通过同步能带反转实现的拓扑光与声子界面模
介观与纳米尺度物理
2020-07-30 v1 材料科学
光学
摘要
界面模已在电子学、光学、声学和纳米声子学领域被广泛探索。产生此类界面模的一种策略是在一维超晶格中实现能带反转。迄今为止，这类拓扑态的实现大多针对单一激发。尽管其在操控与工程化相互作用方面具有潜力，多激发同步拓扑局域的平台仍是一项开放挑战。GaAs/AlAs异质结构因光与声的本征共局域而表现出增强的光机相互作用。本工作中，我们设计、制备并实验研究了一种基于GaAs/AlAs的多层结构。由于光与声子能带结构的同步反转，出现了1.34 eV光子与18 GHz声子的共局域界面模。我们通过光学反射率及相干声子产生与探测实验验证了该概念。此外，我们理论分析了在时域布里渊散射中呈现共局域态的不同拓扑设计的性能，并推导出工程规则。潜在的未来应用包括鲁棒光机谐振器的工程化，且兼容量子阱与量子点等有源介质的集成。
引用
@article{arxiv.2007.14753,
title = {Topological optical and phononic interface mode by simultaneous band inversion},
author = {O. Ortiz and P. Priya and A. Rodriguez and A. Lemaitre and M. Esmann and N. D. Lanzillotti-Kimura},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.14753},
year = {2020}
}
备注
11 pages, 5 figures, 34 references