SSH模型中拓扑态的探索及其在微环谐振器和半导体激光器中的应用

通过紧束缚模型和传输矩阵法，探讨了在无限大的苏-施里费-希格模型中实现拓扑非平庸态的各种参数取值范围。研究发现，不同格点之间的耦合强度、增益损耗以及虚数规范场的存在，均是导致系统出现拓扑非平庸特性的关键因素。在此基础上，进一步研究了基于苏-施里费-希格模型的有限大微环谐振阵列，观察到了受到拓扑保护的稳定边界态和拓扑超模态。最终，通过求解多腔体耦合的半导体激光器速率方程，研究了在拓扑超模态条件下的激光输出特性，观察到了由超模态构成的稳定激光输出。此外，本文还探讨了通过调节耦合强度和泵浦电流实现从全局分布的拓扑超模态到局域化的拓扑边界态的转变，为激光器输出模式的调控提供了新的策略。