拓扑光子学提供了一种控制光传播的机会,这种方法能够抵抗制造过程中的障碍和缺陷。然而,实验研究仍停留在真空波长的数量级。理论研究表明,拓扑边态可以稳定地传播,并包含超越衍射极限的深亚波长限制。近日,西班牙巴塞罗那科学技术学院Frank H. L. Koppens报道了双曲介质中的深亚波长拓扑边态。
本文要点:
1) 作者通过在由图案化金膜上同位素纯六方氮化硼薄片组成的范德华异质结构内实现双曲声子极化子的周期性调制,并展示了这些深亚波长拓扑边缘态的实验证明。
2) 拓扑边态被限制在0.021µm3的衍射体积内,该体积比用于探测系统的自由空间激发波长体积小四个数量级,同时保持共振品质因数在100以上。这一发现可以直接扩展到其他范德华材料并与之混合,以扩大工作频率范围,简化各种极化材料的集成,并与电子和激子系统兼容。
Lorenzo Orsini et.al Deep subwavelength topological edge state in a hyperbolic medium Nature Nanotechnology 2024
DOI: 10.1038/s41565-024-01737-8
https://doi.org/10.1038/s41565-024-01737-8