拓扑绝缘体和手征介质界面的Goos-Hnchen位移和Imbert-Fedorov位移

作     者：唐龙 曾然 李齐良 毕美华 杨国伟 羊亚平 TANG Long;ZENG Ran;LI Qi-liang;BI Mei-hua;YANG Guo-wei;YANG Ya-ping

作者机构：杭州电子科技大学通信工程学院杭州310018 同济大学物理科学与工程学院先进微结构材料教育部重点实验室上海200092 

出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)

年 卷 期：2018年第47卷第8期

页      面：177-184页

核心收录：

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(Nos.11574068 61501157)和浙江省自然科学基金(No.LQ16F050004)资助 

主　　题：拓扑绝缘体 手征介质 Goos-Hanchen位移 Imbert-Fedorov位移 全反射 

摘      要：研究了线极化波在拓扑绝缘体和手征介质分界面上全反射时的Goos-Hnchen(GH)侧向位移和Imbert-Fedorov(IF)横向位移特性.使用修正的能流法推导出各位移表达式,数值计算分析了入射角、拓扑磁电耦合效应、手征性等对位移的影响.结果表明,当TE波入射时,拓扑绝缘体的磁电耦合效应或手征介质的手征性对两种位移的影响较为一致,即拓扑磁电耦合对GH和IF位移均为抑制,手征性对位移基本为单调增强或单调抑制.而TM波入射时,拓扑磁电极化率会使位移先增大后减小,位移存在一个极值,手征参数的增大使该极值向拓扑磁电极化率较小值方向移动;手征参数对位移的影响虽基本上是单调性的,但在某些情况中较为特殊,如右旋圆极化波的GH位移在拓扑磁电极化率对位移增强阶段,手征性也将增强位移,而在拓扑磁电极化率对位移抑制阶段,手征性也同时抑制位移.对拓扑绝缘体和手征介质界面GH和IF位移的研究,为测量拓扑磁电耦合特性及手征电磁交叉极化性质提供了一种光学方法.