激光阈值以上异常点的追踪
光学
2022-12-14 v1
摘要
近期关于具有异常点(EPs)的非厄米光学系统的研究揭示了这些奇点所伴随的一系列独特特性,仅举数例包括单向不可见性、手性模式切换和激光自终止。这些工作中的绝大多数要么聚焦于无源系统,要么聚焦于在激光阈值以下访问EPs的有源结构,即系统描述本质上是线性的情形。在本工作中,我们通过实验证明,耦合半导体纳米激光器中的EP奇点可以在激光阈值以上被访问和追踪,此时它们成为非线性动力系统的分支点。与普遍认为不可避免的腔失谐会阻碍EP形成的观点相反,我们在此证明,正是这一相同的失谐对于补偿载流子诱导的频率偏移是必要的,从而在激光 regime 中恢复非线性EP。此外,与线性非厄米系统不同,我们发现激光阈值以上EPs的谱位置随总泵浦功率变化,因此可以被连续追踪。我们的工作是朝向在更复杂激光几何结构中实现激光EP,并通过耦合激光阵列中非厄米对称性与非线性相互作用相结合来增强光子局域态密度的第一步。
引用
@article{arxiv.2212.06488,
title = {Tracking exceptional points above laser threshold},
author = {Kaiwen Ji and Qi Zhong and Li Ge and Gregoire Beaudoin and Isabelle Sagnes and Fabrice Raineri and Ramy El-Ganainy and Alejandro M. Yacomotti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.06488},
year = {2022}
}