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物理专业大二本科生在Top期刊发表重要论文
发布时间:2025-12-16 浏览次数:10
为积极推进拔尖基地学生“三早进”(早进实验室、早进课题组、早进科研团队)工作,我校本科生院于春季学期面向大一学生开展“三早进”支持项目,为有科研潜力的学子搭建卓越成长平台。

在“三早进”项目支持下,我院拔尖班大二张雷同学在黄陆军研究员、张金中副教授指导下,以第一作者身份在中科院一区Top期刊Photonics Research发表题为“单斜晶格共振超构表面对连续谱中束缚态的多维度调控”(DOI:10.1364/PRJ.579211)的论文。

多维度光场调控是当前国际纳米光子学领域的研究热点。连续谱中的束缚态(BICs)凭借其超高品质(Q)因子和优异的光场局域能力,在增强光-物质相互作用以及开发高性能光子器件等领域具有重要应用前景。然而,目前绝大多数研究主要集中于六角晶格或方形晶格的超构表面,而单斜晶格超构表面中BICs的演化规律尚未研究。张雷同学通过研究发现,单斜晶格超构表面能为光场(Q因子和偏振)调控带来全新的自由度。他经过计算发现,单斜晶格的夹角θ和边长比k(b/a)对动态调控动量空间中的BICs发挥了关键作用。通过改变单斜晶格的夹角θ或者边长比k,可以实现对称性保护BICs的劈裂和偶然性BICs的合并。此外,数值仿真表面通过协同调控晶格夹角、超表面厚度、空气孔形状及旋转角度,可实现多个BICs在任意非高对称点的合并。张雷同学进一步研究发现,通过把圆孔换成三角形孔打破C2v对称性将BICs分裂成多个携带半荷的圆偏振态, 可以实现圆偏振点在动量空间的旋转。张雷同学的工作首次系统探究了单斜晶格超构表面的新型BICs调控机制,揭示了晶格夹角、尺寸比等参数对动量空间中BICs的调控规律,为新型高性能光子器件设计提供了全新思路。
文|张金中 黄陆军
编辑|董轶
审定|陈丽清 栗蕊蕊

