대계곡 션 수가 큰 스탐플리-삼각형 포토닉 결정 내의 다주파수 및 다모드 위상 파이프라인

초록 다주파수 양자 계곡 홀 효과(QVHE)는 위상 파이프라인의 전송 용량을 크게 개선하는 것으로 실현되었으며, 큰 계곡 션 수를 가진 다모드 QVHE는 위상 파이프라인의 모드 밀도를 증가시키는 데 실현되었습니다. 그러나 다주파수 및 다모드 QVHE는 동시에 실현되지 않았습니다. 이 연구에서는 조밀 결합 모델 계산 및 수치 시뮬레이션을 사용하여 스탐플리-삼각형 포토닉 결정으로 구성된 계곡 포토닉 결정(VPC)을 구축하고, 저주파 및 고주파 대역에서의 여러 탈퇴를 동시에 분할하여 다중 위상 가장자리 상태(TES)를 가진 QVHE를 실현합니다. 두 개의 VPC와 함께 구성된 Z자형 파이프라인을 통해 두 가지 저주파 모드와 네 가지 고주파 모드를 가진 다주파수 및 다모드 위상 전송이 시뮬레이션과 실험을 통해 실현되어 두 주파수 대역에서 큰 계곡 션 수의 실현을 증명합니다. 두 개의 저주파 모드는 위치 의존적인 선택적 여기로 성공적으로 구별되어, 실험적으로 큰 계곡 션 수의 발생을 입증합니다. 고성능 집적 포토닉 장치 응용을 위한 주파수 의존적인 다모드 빔 분배기가 이론적으로 제안됩니다. 이러한 결과는 고효율 및 고용량의 광 전송 및 통신 장치와 그 통합을 위한 새로운 아이디어를 제공하며, TES의 응용 범위를 넓힌다.