【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及拓扑光子学、波导光学、微纳集成光子器件及智能光电子器件等的，尤其涉及一种基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器。
技术介绍
1、近年来，拓扑光子学的蓬勃发展给光子学及智能集成光电子器件的发展及应用提供了前所有未有的机遇与平台。光子拓扑绝缘体的光子态一般分为以下五大类：量子霍尔效应手性边界态、量子自旋霍尔效应单向螺旋边界态、量子谷霍尔效应单向边界扭态、floquet时间周期的拓扑态及zak phase高阶拓扑角态。每一种拓扑光子态均具有独特的拓扑相变，因此，它们对电磁波的操控有着独特的方式。众所周知，一般地，我们对电磁波的操控主要表现在对其频率、相位及振幅的调控。在拓扑光子学领域，我们增添了许多对电磁波操控的自由度，如磁场、赝自旋、谷效应，甚至波导模式宽度及非厄米损耗等。
2、为了实现多自由度操控电磁波，构建多功能集成光子器件，研究人员提出许多复合光子拓扑绝缘体系统。这种复合光子系统，既有各自系统的拓扑相位调控方式又可相互兼容，换言之，我们可以实现更多自由度操控电磁波。
3、在2017年，...
【技术保护点】
1.一种基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，包括若干个拓扑光子晶体(1)，拓扑光子晶体(1)是由一种形变蜂窝状晶格排列的旋磁材料钇铁石榴石构建；所述拓扑光子晶体(1)填充在类十字结构内，类十字结构的对角区域施加垂直纸面向里的磁场，类十字结构的相邻区域施加垂直纸面向外的磁场，且磁场的大小相同；类十字结构水平方向的右侧设有两个线电流激发源(7)，类十字结构的下边界存在输出端口I(5)，类十字结构的上边界存在输出端口II(6)。
2.根据权利要求1所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，所述线电流激发源(...
【技术特征摘要】
1.一种基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，包括若干个拓扑光子晶体(1)，拓扑光子晶体(1)是由一种形变蜂窝状晶格排列的旋磁材料钇铁石榴石构建；所述拓扑光子晶体(1)填充在类十字结构内，类十字结构的对角区域施加垂直纸面向里的磁场，类十字结构的相邻区域施加垂直纸面向外的磁场，且磁场的大小相同；类十字结构水平方向的右侧设有两个线电流激发源(7)，类十字结构的下边界存在输出端口i(5)，类十字结构的上边界存在输出端口ii(6)。
2.根据权利要求1所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，所述线电流激发源(7)的一侧的边界为完美电导体(8)，类十字结构其他三个边界为散射边界条件(9)。
3.根据权利要求1或2所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，所述形变蜂窝状晶格是在标准蜂窝状晶格单元中六根旋磁材料钇铁石榴石圆柱，次相邻的三根圆柱固定，另外次相邻的三根沿着远离晶格中心的方向延伸。
4.根据权利要求3所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，位置固定的旋磁材料钇铁石榴石圆柱距离晶格中心的大小为1/3a0，a0是晶格常数；发生向外延伸的形变的旋磁材料钇铁石榴石圆柱距离晶格中心的大小为1/2.8a0。
5.根据权利要求3所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，所述类十字结构的倾斜方向与水平方向的夹角是π/3。
6.根据权利要求4所述的基于赝自旋-量子霍尔效应杂交拓扑波导相位调制分束器，其特征在于，所述旋磁材料钇铁石榴石圆柱的相对介电常数为13.8，相对磁导率直径为0.24a0。
7.根据权利要求...
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