[发明专利]一种自旋轨道耦合模拟器件

说明书

本发明公开了一种自旋轨道耦合模拟器件，其特征在于，包括波导本体，所述本体呈螺柱状，其中，本体的螺距为本体的直径为0.5mm，其中0.375≤ω≤0.75。利用本发明创造的模拟器件，可成功模拟出Rashba自旋轨道耦合效应，降低了实验成本。该模拟器件可用于光电物理实验中。

技术领域

本发明涉及物理光学技术领域，特别涉及一种自旋轨道耦合模拟器件。

背景技术

Rashba自旋轨道耦合效应相互作用机制是由Rashba首先引入的，Rashba自旋轨道耦合起源于结构反演不对称，材料结构的非中心对称性将导致能带倾斜。对于Rashba自旋轨道耦合效应具体描述可参考文献：杨军,戴斌飞,李霞.自旋轨道耦合效应及其应用研究[J].大学物理,2011,(8):9-12。

在过去，一般用冷原子气体模拟自旋轨道耦合非线性问题，但是这种方法所需要的成本很高，实验环境复杂，操作难度大。因此，如何用成本较低，实验条件相对宽松的光学器件去模拟自旋轨道耦合非线性问题成为我们关注的问题。

发明内容

本发明的目的是：提供一种可模拟一维Rashba自旋轨道耦合效应的器件。

本发明解决其技术问题的解决方案是：一种自旋轨道耦合模拟器件，包括波导本体，所述本体呈螺柱状，其中，本体的螺距为本体的直径为0.5mm，其中，0.375≤ω≤0.75。

进一步，在旋转坐标系下，标准化的时空非线性波在所述本体中传播的动力学方程：

其中，u(z,θ,T)＝e^iKzφ(θ,T)，φ(θ,T)服从：

K为标准化的时空非线性波的传输系数，z为标准化的时空非线性波在本体中传输的光程。

进一步，所述ω为0.5。

本发明的有益效果是：利用本发明创造的模拟器件，可成功模拟出Rashba自旋轨道耦合效应，降低了实验成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单说明。显然，所描述的附图只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他设计方案和附图。

图1是模拟器件的结构示意图；

图2是时空孤子(θ,T)平面的强度图；

图3是时空孤子在半偶极(SD)孤立模式下在θ区域的振幅横截面图；

图4是时空孤子在混合(MM)模式下在θ区域的振幅横截面图。

具体实施方式

以下将结合实施例和附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果进行清楚、完整地描述，以充分地理解本发明的目的、特征和效果。显然，所描述的实施例只是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例，基于本发明的实施例，本领域的技术人员在不付出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，均属于本发明保护的范围。另外，文中所提到的所有联接/连接关系，并非单指构件直接相接，而是指可根据具体实施情况，通过添加或减少联接辅件，来组成更优的联接结构。本发明创造中的各个技术特征，在不互相矛盾冲突的前提下可以交互组合。

实施例1，参考图1，一种自旋轨道耦合模拟器件，包括波导本体，其中，波导本体由常用的二氧化硅材质构成，其的非线性参数为8W^-1/km，所述本体呈螺柱状，其中，本体的螺距a为本体的直径d为0.5mm，其中0.375≤ω≤0.75。

作为优化，所述ω为0.5。