通过工程化损耗实现非厄米特多模态光谐振器的拓扑结构与临界性
光学
2025-09-08 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
非厄米特拓扑物质提供了一个平台，用于工程化超越厄米特系统能力的现象，利用损耗来工程化拓扑现象。非厄米特模型通常依赖由人工构件制成的晶格结构，因为在天然化合物中控制损耗具有挑战性。尽管典型的非厄米特光子物质模型常为单模态，但光子系统往往是多模态的，导致每个站点不同正常模式之间的混合。在本工作中，我们探索了一种包含多个谐振模式的广义多模态非厄米特晶格体系。我们表明，这些多模态模型能够包含类似于常规单模态人工模型的拓扑模式和临界性。我们分析了这些非厄米特拓扑模式对局部损耗波动、无序性和人工规范场的鲁棒性。我们指出，这些效应可通过完整的微观模型和有效的多轨道模型来捕获。具体而言，我们表明due于其多轨道性质，非厄米特多轨道模型的局域化特性可由外部规范场进行控制。我们的结果表明，内部轨道自由度为工程可控的非厄米特拓扑结构和临界性提供了有前景的策略。
引用
@article{arxiv.2509.05163,
title = {Topology and criticality in non-Hermitian multimodal optical resonators through engineered losses},
author = {Elizabeth Louis Pereira and Hongwei Li and Andrea Blanco-Redondo and Jose L. Lado},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.05163},
year = {2025}
}