用AlCuFe迪拉克半金属增强光子自旋霍尔效应的克雷施曼几何增强
Qi Fang1,2, Ruidong Zhang3, Wenyang Ma2
1Jiangsu Collaborative Innovation Center on Atmospheric Environment and Equipment Technology, Nanjing, Jiangsu 210044, China.
Dalton transactions (Cambridge, England : 2003)
|November 24, 2025
概括
我们展示了一个巨大的光子旋转霍尔效应 (PSHE) 使用无光刻堆. 这种效应可以实现大型,可重新配置的自旋依赖横向移位,用于先进的光子应用.
科学领域:
- 光子学是指光子学的使用方法.
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 光子旋转霍尔效应 (PSHE) 描述了光的旋转依赖的横移.
- 实现巨大的PSHE通常需要复杂的纳米结构.
研究的目的:
- 在无光刻系统中,用数量证明一个巨大的可重新配置的PSHE.
- 探索旋转选择性光束转向和奇拉感应的潜力.
主要方法:
- 使用克雷奇曼堆,包括一个高指数镜,AlCuFe迪拉克半金属 (DSM),VO2和ZnS.
- 调整 ZnS 合器厚度,以实现与 DSM 薄膜的泄漏模式相匹配.
- 利用VO2的相变特性进行重新配置.
主要成果:
- 实现了一个巨大的PSHE,其自旋依赖的横向移位高达10^2μm.
- 观察到弗雷内尔反射系数的很大比率是10^3-10^4.4的.
- 通过调整 VO2 间隔器的相位和厚度来证明可重新配置的 PSHE.
结论:
- 在没有纳米制造的情况下建立了一个紧的,晶圆兼容的通往巨型自旋轨道光子的路线.
- 展示的系统适用于诸如旋转选择性光束转向,奇拉传感和计量学等应用.


