扭曲四极拓扑光子晶体
介观与纳米尺度物理
2020-12-18 v3 材料科学
光学
摘要
波的拓扑操控是前沿超材料研究的核心。四极拓扑绝缘体最近在二维(2D)穿磁通晶格中被发现,其在边缘和角处均展现高阶拓扑波捕获。然而,处于连续介质与离散晶格边界的光子晶体(PhC)与当前的四极拓扑理论不相容。在此,我们揭示由扭曲自由度触发的四极拓扑 PhC。使用拓扑平庸的 PhC 作为母板,我们展示扭曲在无穿磁通情况下诱导四极拓扑 PhC。扭曲诱导的晶体对称性丰富了 Wannier 极化并导致反常四极拓扑。通过控制 2D PhC 横向异质结构中的扭曲角,观察到多样的边缘和角现象。我们的研究为拓扑扭曲光子学以及声子和极化子在准连续区中的四极拓扑铺平了道路。
引用
@article{arxiv.1912.06517,
title = {Twisted quadrupole topological photonic crystals},
author = {Xiaoxi Zhou and Zhi-Kang Lin and Weixin Lu and Yun Lai and Bo Hou and Jian-Hua Jiang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06517},
year = {2020}
}