論文の概要: Direct observation of zero modes in a non-Hermitian nanocavity array
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2108.09672v1
- Date: Sun, 22 Aug 2021 09:19:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-17 19:18:25.001137
- Title: Direct observation of zero modes in a non-Hermitian nanocavity array
- Title(参考訳): 非エルミートナノキャビティアレイにおけるゼロモードの直接観察
- Authors: Flore Hentinger, Melissa Hedir, Bruno Garbin, Mathias Marconi, Li Ge,
Fabrice Raineri, Ariel Levenson, and Alejandro M. Yacomotti
- Abstract要約: 量子井戸を含む非エルミート3結合フォトニック結晶ナノキャビティアレイにおけるゼロモードの直接観察について報告する。
エルミート零モードとは異なり、非エルミート零モードは小さな部分格子デトゥニングでしか観測できない。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 48.7576911714538
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Zero modes are symmetry protected ones whose energy eigenvalues have zero
real parts. In Hermitian arrays, they arise as a consequence of the sublattice
symmetry, implying that they are dark modes. In non-Hermitian systems, that
naturally emerge in gain/loss optical cavities, particle-hole symmetry prevails
instead; the resulting zero modes are no longer dark but feature ${\pi}/2$
phase jumps between adjacent cavities. Here we report on the direct observation
of zero modes in a non-Hermitian three coupled photonic crystal nanocavity
array containing quantum wells. Unlike the Hermitian counterparts, the
non-Hermitian zero modes can only be observed for small sublattice detuning,
and they can be identified through far-field imaging and spectral filtering of
the photoluminescence at selected pump locations. We explain the zero mode
coalescence as a parity-time phase transition for small coupling. These zero
modes are robust against coupling disorder, and can be used for laser mode
engineering and photonic computing.
- Abstract(参考訳): ゼロモードはエネルギー固有値がゼロの実部を持つ対称性保護モードである。
エルミートアレイにおいて、それらは部分格子対称性の結果として生じ、それらがダークモードであることを暗示する。
自然にゲイン/ロス光学キャビティに現れる非エルミート系では、粒子-ホール対称性が支配的であり、結果として生じる零モードはもはや暗くはないが、隣接するキャビティ間では${\pi}/2$の位相がジャンプする。
本稿では、量子井戸を含む非エルミート3結合フォトニック結晶ナノキャビティアレイにおけるゼロモードの直接観察について報告する。
エルミティアンモードとは異なり、非エルミティアンゼロモードは小さな亜格子デチューニングでしか観測できず、選択されたポンプ位置での遠視野イメージングとスペクトルフィルタリングによって識別することができる。
ゼロモード結合を小カップリングのパリティ時間相転移として説明する。
これらのゼロモードは結合障害に対して堅牢であり、レーザーモード工学やフォトニックコンピューティングに使用できる。
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