Lab News

Non-Abelian 3D photonic chips fabricated by femtosecond-laser directwriting

2022-10-22   66    

    近日,南京大学介电体超晶格实验室祝世宁院士在《科学通报》上撰文“ 飞秒激光直写非阿贝尔三维光子芯片”,点评由清华大学孙洪波教授领导的吉林大学-清华大学联合研究团队发表于Nature PhotonicsNature Physics的研究成果。

    文章指出该研究团队完成了基于非阿贝尔和乐原理的新型片上光子器件并实现高密度三维集成,他们发明的飞秒激光直写技术在该类型器件制备上展示出了巨大的潜力和优势。研究结果表明,由于基于非阿贝尔和乐原理的三维光子芯片会受到系统希尔伯特空间拓扑性质的保护,因此器件功能可免疫于局部干扰,并可以宽带工作。进一步,基于非阿贝尔和乐原理可以设计丰富的联系入射光子态与出射光子态的幺正变换矩阵,而通过借助组合不同的幺正矩阵可以设计出功能各异的片上光子器件, 用于物理学的基础研究或进行有效的信息处理。因此,飞秒激光立体光刻技术结合非阿贝尔物理原理,为高鲁棒性三维光子芯片的设计、制备和应用提供了一种崭新的有价值的技术方案。


1、Zhang X L, Yu F, Chen Z G, et al. Non-Abelian braiding on photonic chips. Nat Photon, 2022, 16: 390-395

2、Sun Y K, Zhang X L, Yu F, et al. Non-Abelian Thouless pumping in photonic waveguides. Nat Phys, 2022, 18: 1080-1085