通过使用陀螺磁光子晶体在相调节中的伪旋转实现拓状态的分裂
Liu He1, Yuting Yang2,3, Qun Ren4,5
1Key Laboratory of Opto-Electronics Information Technology (Tianjin University), Ministry of Education, School of Precision Instruments and Opto-Electronics Engineering, Tianjin University, Tianjin, 300072, China.
Scientific reports
|July 26, 2024
概括
我们展示了一种新的拓光子系统,可以同时实现光子量子霍尔和伪回旋霍尔相. 该系统允许通过相调节进行强大的,单向的边缘状态操纵,为先进的光子设备铺平了道路.
科学领域:
- 拓学光子学 拓学光子学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 电磁主义 电磁主义
背景情况:
- 谷地-霍尔曲状态和伪旋转螺旋边缘状态表现出奇拉性,使相位调节具有挑战性.
- 现有的拓系统难以整合不同的拓阶段,如光子量子霍尔和伪旋转霍尔效应.
研究的目的:
- 从理论上设计和研究一个兼容的拓光子系统.
- 为了实现光子量子霍尔和伪旋转霍尔相的共存.
- 为了实现混合拓波导状态的相调节.
主要方法:
- 一个旋磁光子晶体的设计,带有变形的蜂网格.
- 混合拓波导状态的理论研究.
- 重新设计结构以实现使用相调节的单向边缘状态的分割.
主要成果:
- 实现混合拓波导状态,具有伪旋转特征,磁场依赖性和强度.
- 通过相调节成功地分割了单向伪旋转量子霍尔边缘状态.
- 对于分裂边缘状态的稳定性以及光路径差异与PEC对相位调节的影响的证明.
结论:
- 拟议的系统提供了一种用于操纵混合拓波导状态的新方法.
- 这项工作有助于将不同拓相集成到单一光子系统中.
- 潜在的应用包括传感,信号处理和芯片上的通信.
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