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个人信息Personal Information
教授 博士生导师
性别:男
毕业院校:武汉大学
学历:博士研究生毕业
学位:工学博士学位
在职信息:在职人员
所在单位:物理学院
学科:无线电物理
办公地点:四川成都高新西区西源大道2006号电子科技大学清水河校区物理学院楼443办公室
曾获荣誉:2012年湖北省优秀博士学位论文;2006年四川省优秀大学毕业生
韩建飞同学的论文入选主编精选(Editor's Pick)(2024.04)
发布时间:2024-05-20 点击次数:
韩建飞同学的论文Jianfei Han, Feng Liang*, Yulin Zhao, Xiao Ding, Xiangru Wang*, Deshuang Zhao, and Bing-Zhong Wang, "Highly efficient conversion from classical guided waves to topological chiral edge states", Chinese Optics Letters, vol. 22, no. 2, 023902, 2024 入选Editor's Pick(主编精选),祝贺韩建飞!也感谢Chinese Optics Letters编辑团队对我们工作的认可!
据悉,Chinese Optics Letters杂志每期发表约20~30篇论文,其中仅1~2篇论文入选Editor's Pick。
光子拓扑绝缘体中的拓扑边界态具有单向传输和散射免疫特性,引起了人们的极大关注。在破缺时间反演对称性的类量子霍尔系统中,拓扑手性边界态和拓扑单向波导具有极强的抗背向散射和扰动免疫特性。值得关注的是,将这种拓扑模式应用到实际中时,需要将拓扑单向波导结构与经典导波结构对接以实现有效的能量馈入和信号提取,这对于拓扑单向波导的实际应用至关重要。因此,非常有必要研究拓扑手性边界态和经典导波之间的相互作用,以实现两种电磁模式间的高效耦合和转换。
在这篇论文的工作中,我们首先通过将两种光子晶体拼接构建产生拓扑单向波的波导通道,接着利用动量和阻抗匹配原理构建了具有锥形过渡的经典导波结构,结合两种波导结构可以有效地将经典导波转换为拓扑单向波。在以往的拓扑单向波的研究中,研究人员往往重点关注拓扑波的抗散射特性及拓扑波导自身的高效传输特性,而忽略了从激励源到拓扑波导耦合效率较低的问题。而该工作所提出的设计方法可以实现从激励源到拓扑波导的高效耦合,进而实现从源端到接收端全系统的信号高效传输。通过展示所提出波导结构的场分布及模拟和测量S参数,我们观察到明显的低损耗和高效率传输现象,这与匹配机制的预期一致。同时,所提出的波导不仅具有高效单向传输特性,还表现出强大的非互易隔离特性和对扰动的鲁棒性。此外,还可以将所提出的方法和设计应用于由磁性光子晶体组成的其他晶格结构,例如三角形或蜂窝晶格等。该工作为设计拓扑和传统集成的功能器件奠定了基础,将有效促进拓扑电磁波在现实体系中的应用。未来,我们将进一步探索拓扑电磁系统的物理机制,设计结构紧凑、性能优异、抗扰动能力强的新型拓扑电磁器件。