摘要。连续体(BIC)中的光学结合状态最近刺激了研究繁荣,并伴随着丰富的外来现象和应用。具有超高质量(Q)因素,光学BIC具有强大的能力,可以在自由空间中传播波连续的光学结构中捕获光。除了受到限制的性质启用的高Q因子外,光学BIC中还发现了许多隐藏的拓扑特征。尤其是在定义明确的波矢量的周期性结构中,发现光学BIC可在动量空间中携带拓扑电荷,这是许多独特的物理特性的基础。BIC启用的动量空间中的高Q因子和拓扑涡流配置都带来了调节光的新自由度。BIC已使光线相互作用和旋转 - 光的轨道相互作用以及在激光和传感中的BIC应用也得到了许多优势的探索。在本文中,我们回顾了周期性结构中光学BIC的最新发展,包括BIC的物理机制,探讨了BICS启用的效果以及BICS的应用。在Outlook部分中,我们提供了BIC的未来发展的看法。
在连续体(BICS)中的结合状态违背了传统智慧,该智慧假定传播波之间的光谱分离,将能量带走,并在空间局部的波浪中,对应于异常频率。它们可以描述为具有有限寿命的共振状态,即泄漏为零的泄漏模式。超材料和纳米光子学的出现允许在各种系统中创建BICS。主要是,BIC是通过在传出的谐振模式之间或利用工程的全局对称性之间实现的,从而实现了从周围辐射模式中实施对称性兼容的界限模式的解耦。在这里,我们研究了依靠不同的机械性的BIC,即局部对称性,这些对称性在不暗示任何全球对称性的情况下强制集中在复杂系统的一部分上。我们在compact一维光子网络中使用微波实验实现了这些BIC。我们证明,这种BIC在K空间中形成了一个有限的梯子,并源于两个拓扑奇异性的an灭,该拓扑奇异性是零和一个极点的散射矩阵。这种用于在复杂波系统中实现BIC的替代方案可能对需要高Q模式的非线性相互作用的传感,激光和增强等应用有用。
通过连续体(BICS)中的结合状态构建高度局部的波场,可促进增强的波浪互动,并为高灵敏设备提供方法。弹性波可以携带复杂的极化,因此与BIC形成中的电磁波和其他标量机械波的不同,尚未充分探索和利用。在这里,我们报告了对羔羊波导侧支支撑的局部共振模式的研究,该模式由两对共振支柱支撑,并显示了两组具有不同极化或对称性的弹性BIC的出现。,两组BIC对外部扰动表现出明显的反应,基于该反应,提出了具有增强敏感性的无标签感应方案。我们的研究揭示了弹性介质中复杂的波动力学引起的BIC的丰富特性,并证明了它们在传感和检测中的独特功能。
摘要:连续体(BIC)中的结合状态在纳米光谱领域引起了很多关注,因为它们可以捕获光子而不会损失。最近,证明了在高RI平板结构上负载的低反射指数(RI)波导以支持BIC。但是,由于这些BIC的意外性质,需要严格控制结构参数。在这里,我们提出了一个新的结构,该结构由两个垂直耦合的波格式的波格式升压,该结构加载在高RI平板上。该结构支持对称性保护的BIC(SP-BIC),不需要严格控制几何参数。这样的SP-BIC还可以具有重分结构中的绝对高质量因素,可以利用其用于超翼带宽空间和光谱过滤器。我们的作品开辟了一种在实现纳米光子电路和设备的集成光子平台上利用BIC的新方法。
1 下表中的数据来源:经济表现:GDP 统计数据、标普全球 RBS PMI。劳动力市场:劳动力市场统计数据、标普全球 RBS 就业报告、商业洞察与状况调查 (BICS)、英国国家统计局实时信息统计数据。贸易:HMRC 地区贸易统计数据、标普全球英国 PMI、经济政策不确定性 (EPU)、BICS。价格:英国国家统计局、联合国粮食及农业组织。英国公共财政:英国国家统计局。展望:标普全球 RBS PMI、苏格兰消费者信心指数、经济政策不确定性。2 我们还将继续在我们的月度经济简报中监测各种指标:月度经济简报 - gov.scot (www.gov.scot)
连续体(BICS)中的结合状态是零宽(有限的寿命),即使它们与连续的扩展状态共存,但仍在系统中仍然存在的特征模式。产生的高频共振可能在光子整合电路,过滤,传感和激光器中具有显着应用。在本文中,我们证明了基于光子三轴腔的简单设计可以同时显示Fabry-Pérot(FP)和Friedrich-Wintgen(FW)BICS,并且它们的出现非常依赖于将腔附着在外部介质上的方式。我们首先考虑一个对称腔,其中长度D 3的存根被两个长度D 2的存根包围,所有存根均由长度D 1的段隔开。当两个端口之间插入腔时,我们在理论上证明了在长度d 1,d 2 2和d 3之间的可辨式条件下,在实验上证明了FP类型的对称BIC(S-BIC)和抗对称BIC(AS-BIC)的存在。S-BIC和AS-BIC可能会彼此交叉,从而产生双重变性的BIC。通过打破腔体的对称性,AS-BICS和S-BIC可以融合在一起,并实现FW型BIC,其中一种共振保持为零,而另一个共振却宽阔。通过考虑另外的两个配置,其中三端腔与一个或两个端口仅在一个侧连接起来,可以在结构内部诱导其他BIC。通过略微使BIC条件略有失调,后者转变为电磁诱导的透明度 /反射或FANO共振。最后,可以设计这种三重速度腔,以实现某些频率的接近完美吸收。使用同轴电缆在辐射频域中通过实验确认了从绿色功能方法获得的所有分析结果。
现代物理学中的光学扩增和大量信息传递取决于刺激的辐射。但是,无论传统的宏观激光器或新兴的微型和纳米仪,信息调制通常都在激光腔之外。另一方面,具有固有Q因子的连续体(BIC)中的结合状态仅限于动量空间中的零维奇点。在这里,我们提出了空间信息激光的概念,其激光信息熵可以通过引导模式的近场bragg耦合来相应地控制。在支撑全k空间BIC的增益损失的超材料中得到了验证,并具有灵活的操纵和对光场的强限制。在连续的能带中存在违反直觉的高维BIC,该能量带提供了一个多功能平台,可以精确控制每个激光傅立叶组件,因此可以直接传达有关紧凑型尺寸的丰富空间信息。在我们的计划中实现的单模操作可确保一致稳定的激光信息。我们的发现可以扩展到不同的波系统,并开放有关经典和量子应用的信息连贯放大和高Q物理框架的新方案。
列出了针对奇异状态及其特性的纳米光共振系统的基本效应。与晶格的几何形状和材料组成密切相关,在光谱中出现谐音的明亮木 - 纳尔和非谐音的暗通道。明亮的状态对应于高反射率引导模式共振(GMR),而暗通道代表连续体(BIC)中的结合状态。即使在简单的系统中,具有可调带宽的奇异状态也是孤立的光谱线,这些频谱线与其他共振特征广泛分离。在适度的晶格调制下,随之而来的是泄漏的频段元数据,融合了模态频段并导致偏移黑色状态和反射性BIC,以及在高反射宽带内的跨媒介BIC。rytov-type有效培养基理论(EMT)被证明是描述,制定和理解共振光子系统中集体GMR/BIC基本面的有力手段。,此处显示了不对称场的废弃Rytov分析解决方案,以预测深色BIC状态基本上是针对相当大的调制水平的。等效EMT均匀膜的繁殖结构提供了对经常引用的嵌入BIC特征值的定量评估。作品以实验验证关键效应结束。