量子科技中心_量科网

本文基于极化激元的“量子流体”平台，提出了超快脉冲与偏振整形的不同方法。具体而言，该团队利用由强耦合量子阱激子与微腔光子构成的二维极化激元流体的简正模，通过将其不同的偏振态和拓扑态根植于亚皮秒尺度拉比振荡中。利用两个共振激发脉冲的相干控制，该团队能够制备所需的极化激元状态，并充分利用其由两个简正模与两个偏振自由度组合而成的四分量特性。为实现对极化激元复波函数的时空分辨研究，该团队采用基于数字离轴全息术的超快成像技术。该团队依次展示了：在布洛赫球面上的极化激元态相干控制、庞加莱球面上的超快偏振扫描，以及全庞加莱态（如斯格明子）在球面上的动态扭转。最后，通过将角动量自由度引入双脉冲方案，该团队实现了一种新型超快旋涡。这些振荡拓扑态的特征在于，其内部存在一个或多个围绕传播轴螺旋运动的分叉奇点管。该机制的实现基于涡旋分裂为上下极化激元的过程，从而引发能量与角动量的振荡交换，并产生时空结构化的光子包。