一维晶格拓扑界面态下的高速电光调制

电光调制器将信号从电域转换到光域，是光通信、太赫兹无线通信、微波信号处理和量子技术的核心。下一代光电调制器需要高密度集成、紧凑的尺寸、大带宽和低功耗。现有的集成马赫-泽恩德干涉仪（MZI）或微栅器件很难实现这些要求。

由于拓扑光子学的独特特性，包括紧密的光学约束、光的稳健传输和对缺陷的免疫，具有拓扑界面态的集成铌酸锂（LN）波导有助于应对下一代电光调制器的挑战。

拓扑相变已被用于演示集成光子器件，包括非线性和量子器件，但拓扑器件的响应时间仅限于微秒量级，在高速拓扑调制器尚未得到利用。

不过，在最近发表于《Light: Science & Applications》上发表的一篇论文中，上海交通大学的科学家团队及其共同作者在氮化硅-负载铌酸锂-绝缘体（SiN-LN）平台上开发出了一种超小型、高速、大带宽和高能效的电光调制器，该调制器在1D微结构晶格中具有拓扑界面态。与传统的1D布拉格光栅结构相比，1D拓扑腔的长度更短。