Destructive Interference Mediated Topological Transitions in Bilayer Metasurfaces

物理 干扰(通信) 双层 引力奇点 拓扑量子数 极化(电化学) 凝聚态物理 拓扑(电路) 缩放比例 拓扑缺陷 电导 电荷(物理) 束缚态 双层石墨烯 对称(几何) 辐射传输 摄动(天文学) 波函数 镜像对称 拓扑简并 量子力学
作者
Bo Wang,Ruhao Pan,Lechen Yang,Xu Ji,Haifang Yang,Junjie Li
出处
期刊:Physical Review Letters [American Physical Society]
卷期号:136 (4): 043801-043801 被引量:3
标识
DOI:10.1103/646c-jc6s
摘要

Optical bound states in the continuum (BICs) are polarization singularities with integer topological charges (ν) in momentum space, whose far-field radiation vanishes in the surrounding radiative states. Here, we study the dynamic evolution of topological charges in symmetry-protected BICs within bilayer metasurfaces. Governed by threefold rotation symmetry (C_{3}), the topological charges obey ν=3n+1 (n∈Z). Theoretically and experimentally, we demonstrate that merely tuning the spacer thickness of the bilayer metasurfaces induces a topological transition from a fundamental charge (ν=1, n=0) to a high-level charge (ν=-2, n=-1) without modifying symmetry. Perturbation theory reveals this transition occurs when the first derivative of the far-field radiation with respect to the Bloch wave number k vanishes at Γ, induced by destructive bilayer interference. This interference simultaneously enhances the quality factors of near-Γ resonances and alters their scaling laws from O(k^{-2}) to O(k^{-4}). Our work introduces a symmetry-preserved mechanism to dynamically control BIC topology.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Hello的应助被解靖宇采纳,获得10
1秒前
Camellia发布了新的文献求助10
1秒前
WM发布了新的文献求助10
1秒前
yu完成签到 ,获得积分10
1秒前
情怀的应助被wj采纳,获得10
1秒前
3秒前
MHB发布了新的文献求助10
4秒前
cccc发布了新的文献求助10
4秒前
令狐冲完成签到,获得积分0
5秒前
细胞核完成签到,获得积分10
7秒前
cqnuly完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
逍遥发布了新的文献求助20
11秒前
Lucas的应助被蛋蛋采纳,获得10
11秒前
12秒前
terryok发布了新的文献求助10
12秒前
等待的远锋完成签到,获得积分20
14秒前
ljloveljj完成签到,获得积分10
15秒前
香蕉觅云的应助被zwl采纳,获得10
15秒前
粗暴的朋友完成签到,获得积分10
15秒前
小二郎的应助被不辣的皮特采纳,获得10
16秒前
16秒前
学术雷锋发布了新的文献求助10
17秒前
20秒前
成坤明发布了新的文献求助10
20秒前
黎莉莉小号完成签到,获得积分10
20秒前
科研通AI6.4的应助被明月采纳,获得10
22秒前
Ss完成签到,获得积分10
22秒前
科研通AI6.2的应助被七月采纳,获得10
22秒前
李驰发布了新的文献求助20
22秒前
22秒前
慕青的应助被等待的远锋采纳,获得10
23秒前
23秒前
科研通AI6.4的应助被Sunnig盈采纳,获得10
23秒前
Franklin发布了新的文献求助10
25秒前
28秒前
29秒前
Lciop完成签到,获得积分10
29秒前
柒鹿完成签到,获得积分10
31秒前
31秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Spec 401: Standards for Jet Fuel Facility and Equipment Commissioning and Flushing at Airports, 2026.1 (Original Issue) 1000
Spec 103: Standard for Jet Fuel Quality Control at Airports, Revision 2026.1 1000
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Introduction to Industrial/Organizational Psychology 800
Topological Photonics: Fundamentals and Applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8093173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9505330
关于积分的说明 21446822
捐赠科研通 7666483
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3405552
关于科研通互助平台的介绍 2533782
邀请新用户注册赠送积分活动 2444598