論文の概要: Phase-controlled transport of Floquet-driven compact topological photonic states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2607.10415v1
• Date: Sat, 11 Jul 2026 17:48:24 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-07-14 15:40:48.427061
• Title: Phase-controlled transport of Floquet-driven compact topological photonic states
• Title（参考訳）: フロケット駆動型コンパクトトポロジカルフォトニック状態の位相制御輸送
• Abstract要約: 局所化フォトニック状態のダイナミクスを制御するために,全FBフォトニックシステムにおけるFloquet駆動プロトコルを提案する。 伝播座標に沿ったハミルトニアンの変調は、建設的干渉の方向にコンパクトな状態の変換を可能にする。 移動状態はカイラル対に存在し、関連するトポロジカル不変量(巻数)が +1 または -1 と等しく、その符号が伝播方向を決定する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: The Aharonov-Bohm (AB) effect remains a cornerstone of fundamental and applied physics. In this work, we utilize the AB caging effect originated from an effective magnetic field induced by multi-orbital interactions, creating an all flat band (FB) lattice system. Normally, FB states are known for being compact in space and having a zero tail; therefore, their mobility in a linear environment is generally understood as impossible. We propose a Floquet driving protocol in an all-FB photonic system to fully control the dynamics of localized photonic states. The modulation of the Hamiltonian along the propagation coordinate allows the translation of compact states in the direction of constructive interference, resulting in an effective stroboscopic quantum walk-like effect. We find that the traveling states exist in chiral pairs and have a related topological invariant (winding number) equal to +1 or -1, with the sign determining the propagation direction. We experimentally implement the Floquet driven protocol using femtosecond laser written photonic waveguides and demonstrate directional control of the propagation, determined by the relative phase of the input condition.
• Abstract（参考訳）: アハロノフ・ボーム効果(Aharonov-Bohm effect、AB)は、基礎物理学と応用物理学の基礎である。 本研究では、多軌道相互作用によって誘導される実効磁場から生じるABケージ効果を利用して、全平面バンド(FB)格子系を作成する。 通常、FB状態は空間においてコンパクトであり、尾がゼロであることで知られており、従って、線形環境におけるそれらの移動性は一般に不可能であると理解される。 局所化フォトニック状態のダイナミクスを完全に制御する全FBフォトニックシステムにおけるFloquet駆動プロトコルを提案する。 伝播座標に沿ったハミルトニアンの変調により、建設的干渉の方向にコンパクトな状態の変換が可能となり、ストロボスコピックな量子ウォークのような効果が得られる。 移動状態はカイラル対に存在し、関連するトポロジカル不変量(巻数)が +1 または -1 と等しく、その符号が伝播方向を決定する。 フェムト秒レーザー光導波路を用いたFloquet駆動プロトコルを実験的に実装し、入力条件の相対位相によって決定された伝播の方向制御を示す。

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