要实现光子技术的小型化需要集成不同的材料,以在芯片级器件中实现新的功能,拓扑光子系统是一个极具前景的平台,可以将结构光与固态物质激发耦合,并建立一维极化输运的稳定形式。鉴于此,来自中佛罗里达大学的Alexander B. Khanikaev和澳大利亚国立大学的Daria Smirnova等人发现了一种在与六方氮化硼(hBN)集成的超表面的拓扑缺陷中有效捕获中红外结构声子极化子的机制。
文章要点:
1) 该研究发现,这些缺陷是通过缝合凯库勒图案超表面的位移畴而产生的,它们维持着源自电磁场与hBN晶格振动耦合的局域极化模式,这些0D高阶拓扑模,包括具有手性偏振的声子和光子分量,可以在实空间和傅里叶空间中成像;
2) 此外,研究结果表明,在异质拓扑界面上,通过自旋极化边波存在奇异的辐射泄漏轮廓和选择性激发,这为控制光物质波的维度层次提供了潜在机会,为拓扑极化子整形、超薄结构光源和纳米级的热管理奠定了基础。
参考资料:
Smirnova, D., Komissarenko, F., Vakulenko, A. et al. Polaritonic states trapped by topological defects. Nat Commun 15, 6355 (2024).
10.1038/s41467-024-50666-6
https://doi.org/10.1038/s41467-024-50666-6