过渡金属硫族化物单层中扭曲光诱导的激子波包

我们针对过渡金属硫族化物单层（TMD-ML）中由拉盖尔-高斯光束（一种携带量子化轨道角动量（OAM）的著名扭曲光（TL））光生激子进行了全面的理论研究。我们表明，入射至 TMD-ML 的 TL 光激发会导致空间局域化激子波包的形成，该波包由有限动量激子态的叠加构成，而定此叠加的是光学与激子子系统多自由度之间引人入胜的相互作用。进而，TL 诱导的激子波包产生深刻的方向性光致发光，其极角依赖由转移的光学 OAM 与方位角部分编码，尽管与 OAM 无关，却在光学上分辨了交换分裂的纵与横激子能带。有趣的是，将线偏振 TL 应用于谷激子系统可模拟激子多路复用器，从而选择性探测通常难以通过光谱测量的单个谷混合激子能带。