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基于獨特點的太赫茲光開關

時間:2018-09-29 10:24來源:中國光學期刊網作者:yeyan 點擊:
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摘要:獨特點(exceptional point, EP)是非厄米系統的量子簡并性質的體現,利用獨特點,可以出現各種新奇有趣的物理效應并加以應用,例如增強的傳感功能和非對稱的模式切換開關功能。

關鍵字:太赫茲,光譜儀,太赫茲光譜

  獨特點(exceptional point, EP)是非厄米系統的量子簡并性質的體現,利用獨特點,可以出現各種新奇有趣的物理效應并加以應用,例如增強的傳感功能和非對稱的模式切換開關功能。

 

  最近,香港科技大學、吉林大學和香港城市大學的聯合研究團隊從理論上提出了一種1×2太赫茲光開關的設計方案,該方案的基礎是利用獨特點附近的能量表面(即在雙變量參數空間中的特征值分布)的特殊拓撲結構。這種開關由一對太赫茲波導組成,其中一個太赫茲波導管的底部鋪有單層石墨烯。光波在這個系統中的傳輸,可以通過考慮由于獨特點的存在而出現在自相交黎曼葉(self intersecting Riemann sheet)上的絕熱軌跡來理解。通過改變石墨烯的化學勢,這種絕熱軌跡可以受到調控,因此,研究者們可以通過選擇將能量切換到兩個波導中的其中一個或另一個,從而實現開關的功能。

 

  太赫茲光開關背后的物理原理在于,由于獨特點附近的能量表面的獨特拓撲結構,獨特點不同側面上的軌跡導致不同的量子末態。研究者們還進行了理論數值模擬,從而找出使太赫茲光開關性能最優化的方案。

【光粒網綜合報道】( 責任編輯:yeyan )
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