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Observing the collapse of super-Bloch oscillations in strong-driving photonic temporal lattices

Advanced photonics 2024年第4期6卷 14-24页

作者： Xinyuan Hu Shulin Wang Chengzhi Qin Chenyu Liu Lange Zhao Yinglan Li Han Ye Weiwei Liu Stefano Longhi Peixiang Lu Bing Wang Huazhong University of Science and Technology School of PhysicsWuhan National Laboratory for OptoelectronicsWuhanChina Wuhan Institute of Technology Hubei Key Laboratory of Optical Information and Pattern RecognitionWuhanChina Politecnico di Milano Dipartimento di FisicaMilanoItaly IFISC(UIB-CSIC) Instituto de Fisica Interdisciplinary Sistemas ComplejosPalma de MallorcaSpain

Super-Bloch oscillations(SBOs)are amplified versions of direct current(dc)-driving Bloch oscillations realized under the detuned dc-and alternating current(ac)-driving electric fields.A unique feature of SBOs is the coherent oscillation inhibition via the ac-driving renormalization effect,which is dubbed as the collapse of ***,previous experimental studies on SBOs have only been limited to the weak ac-driving regime,and the collapse of SBOs has not been ***,by harnessing a synthetic temporal lattice in fiber-loop systems,we push the ac-field into a strong-driving regime and observe the collapse of SBOs,which manifests as the oscillation-trajectory localization at specific ac-driving amplitudes and oscillation-direction flip by crossing collapse *** adopting arbitrary-wave ac-driving fields,we also realize generalized SBOs with engineered collapse ***,we exploit the oscillation-direction flip features to design tunable temporal beam routers and *** initiate and demonstrate the collapse of SBOs,which may feature applications in coherent wave localization control for optical communications and signal processing.

关键词： super-Bloch oscillations band collapse ac-driving renormalization effect photonic temporal lattices strong-driving regime

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