光学规范场对于操纵电荷中性的光子（正如电磁场中的对应电子）至关重要，允许光子学中类似的 Aharonov-Bohm 效应，并为光子隔离等关键应用铺平道路。通常，规范电位沿两条相反的传播路径呈现相位反转。在这里，我们通过实验证明了空间频率空间中光子的异常规范场的存在。在这里，我们通过实验证明了空间频率空间中光子的异常规范场。为此，我们通过一个光机械系统，其中光学光子也将通过与声学声子的相互作用经历上转换和下转换。在我们的系统中，与两个时间反转的上转换和下转换过程相关的相位在幅度上不相等，这是由非线性斯托克斯/反斯托克斯散射过程中的近相位匹配条件引起的。因此，我们将这种具有不相等的上转换和下转换相位的情况称为具有异常规范场，而将这种光机械系统称为在频率空间的规范场调制器 (GM)。基于这种规范场调制器，我们在频率空间中展示了一种光子隔离器，它的构造为具有 EOM 和 GM 并联对的干涉仪，可以实现单向频率转换。此外，还说明了类似的相干受控单向频率转换。

频率空间中的光子隔离器及其相关的异常规范电位是在合成频率维度中构建有效磁场的基本要素。更重要的是，它们还可以在提供更多功能的方向上进行连贯控制，例如信号路由器或开关。因此，这些结果可以为紧凑、集成的解决方案提供一个独特的平台，以实现用于片上光信号处理的合成尺寸设备。

该成果发表“Jianfan Yang, Luqi Yuan, Tian Qin, Fangxing Zhang, Yao Chen, Xiaoshun Jiang, Xianfeng Chen, Shanhui Fan, and Wenjie Wan,” Phonon-induced anomalous gauge potential for photonic isolation in frequency space” Optica 8(11), 1448-1457 (2021)
”

原文链接： https://www.osapublishing.org/optica/fulltext.cfm?uri=optica-8-11-1448&id=464681