发布时间:2017-07-25 阅读:1261
将两根波导并排放在一起,光能可以从其中一根波导耦合到另外一根波导,此即方向耦合器;将一根波导和一个光学微腔放在一起,光能可能会在波导和微腔之间来回转换,此即光通信中的add-drop filter的工作基理。如何精确地控制光学波导或者器件中各个基元之间的能量耦合是光学研究的一个重要课题。
最近,我们研究了旋转波导阵列中波导之间的耦合情况。随着转速的加快,波导导模越来越强烈地感受到了“惯性离心力”的作用,导致相邻波导之间的模式重叠减弱,因此波导之间的耦合力度急剧下降,为控制模式的耦合提供了一个新的自由度。
如果上述旋转波导不是普通的波导,而是所谓的parity-time(PT)对称的波导,我们还发现了转速对这些波导的PT对称性破缺(指导模的传播常数出现虚部)的影响。有趣的是,这种影响并非是单调的:随着转速的增加,波导系统的PT对称性可以破缺,但随着转速的进一步增加,对称性又可以复原。我们解释了这种现象的起源。
上述发现发表于Optics Letters 42, 2972(2017)。