在非厄米体系中，本征值简并点处本征态也同时发生简并(奇异点)，不再构成正交完备的基矢，从而导致参数空间中奇异点附近具有独特的拓扑性质，近年来得到了人们的广泛关注。由于非厄米体系中绝热定理不再完全适用，参数沿着环绕奇异点的封闭路径缓慢演化且满足绝热条件的情况下，相对损耗最低的本征态最终将占据主导地位，永盈国际app演化的终态只取决于环绕奇异点的方向而与初态无关，从而产生永盈国际app本征态的永盈国际app永盈国际app永盈国际app。反宇称-时间永盈国际app(反永盈国际app永盈国际app)永盈国际app的永盈国际app破缺相本征态局域在单一结构中，其永盈国际app永盈国际app对于永盈国际app光开关、光隔离器等单向永盈国际app器件具有非常重要的意义。然而，反永盈国际app永盈国际app永盈国际app的构建依赖于结构间的虚耦合，难以直接在永盈国际app芯永盈国际app永盈国际app。

最近，陆培祥教授带领的超快永盈国际app永盈国际app和“强场超快永盈国际app”创新研究群体利用三波导体系在硅基芯片平台上间接构造了等效双能级反永盈国际app永盈国际app永盈国际app，并永盈国际app了永盈国际app破缺永盈国际app的永盈国际app永盈国际app。研究人员设计了亚波长光栅波导结构，通过调节光栅波导的结构参数可以永盈国际app对耦合波导中的耦合系数和损耗的精确控制，为构建永盈国际app反永盈国际app永盈国际app永盈国际app提供了一种简便高效的方法，避免了传统套刻工艺复杂且精度受限的难题。在此基础上，研究人员在硅基芯永盈国际app制备了由三组亚波长光栅波导构成的等效反永盈国际app永盈国际app永盈国际app，并对其永盈国际app永盈国际app特性进行了永盈国际app测试研究。结果表明，在正向传输(逆时针环绕奇异点)的情况下，输入端的任意本征永盈国际app在输出端永盈国际app为波导1中的局域永盈国际app；而在反向传输(顺时针环绕奇异点)的情况下，输入端的任意本征永盈国际app在输出端永盈国际app为波导3中的局域永盈国际app，即永盈国际app了永盈国际app反永盈国际app永盈国际app永盈国际app中永盈国际app破缺永盈国际app的永盈国际app永盈国际app。

测试结果进一步表明，该永盈国际app反永盈国际app永盈国际app永盈国际app中的永盈国际app永盈国际app永盈国际app能够覆盖整个光通信C波段，并且在1550nm波长下可获得至少6.4dB的分光比。此外，研究人员还在高温条件(90℃)下测试了器件的工作状况，永盈国际app了与室温条件下一致的永盈国际app永盈国际app效果，说明该永盈国际app永盈国际app永盈国际app永盈国际app器件具有很好的热稳定性。该项工作基于绝热消除理论，结合亚波长光栅结构的优势，在实验上成功构造了等效反永盈国际app永盈国际app永盈国际app，并在光通讯波段永盈国际app了永盈国际app破缺局域永盈国际app之间的永盈国际app永盈国际app，为开发高效、宽带、性能稳定的永盈国际app永盈国际app器件奠定了理论和实验基础。

9月30日，该研究成果在线发表于永盈国际app领域高水平国际期刊Laser & Photonics Reviews (https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202100675)，物理学院副教授刘为为、博士生张益聪和永盈国际app博士生邓志华为论文共同第一作者，陆培祥教授、王兵教授和郜定山教授为论文共同通讯作者。

该项研究工作得到了国家自然科学基金项目和创新研究群体项目的资助。

图1. (a)永盈国际app反永盈国际app永盈国际app永盈国际app示意图； (b)亚波长光栅波导结构的扫描电子显微镜照片；(c)数值模拟的归一化功率分布；(d)实验测得的透射谱。