光可以說是人們日常當中最為經常接觸到的一個存在，並且正是得益於他的存在才能讓各種生物生存下去。從物理的角度來說，光可以說是在生活裡面最為常見的一種電磁波的表現形式，它其實不僅能夠在空中存在，同時它其實也是可以在具有引導電磁波的波導器裡傳遞的。又或者是在兩個介質層的交界處沿著界面進行傳播，這其實也就是人們常說的表面波。其實電磁波在這些波導器或者是戒指的交界處傳播的時候，如果遇到了一些缺陷雜質或者波導拐彎的情況的時候，散射這件事情也就是一定會有的，這樣就會造成能量上面的損耗，而且它也將會極大的降低波導的一個傳輸效率。也正是如此，所以科學家們一直都在不斷的尋找新的方式來有效的減少著一些損耗，使得波導能夠更加快速的傳播，以此在一些新的材料上面得到一些經驗。
當然為了解決這樣的問題，其實科員人員也做了不斷的嘗試以及研究，就比如說浙大的博士楊怡豪就巧妙的設計，提出了一個方案，那就是一個由多個開口諧振器所構成的電子單元結構。因為這一個物件以及結構體具有比較強的電磁雙各項異性這樣的特性，並且也正是因為有著這樣的特徵，可以說成為了能夠順利的實現寬頻以及絕緣體研究的關鍵。在這當中最為值得注意是一個絕緣體的發現，他們就是通過這樣的材料，然後在光的傳播上面取得了重要的進展，因為這樣的材料的存在，有希望將會大幅度的提高光子在波導當中的傳播上面的速率。
其實有關這一塊的研究是比較空白的，並且關於光學的拓撲絕緣體的實驗，其實大部分也是局限在二維的空間。在二維空間的情況下，表面波傳播的時候只會有一維單向的拓撲邊界態，而它在三維光學拓撲絕緣體當中傳播的時候，它的拓撲表面態則是表現為二維的無質量迪拉克費米子。由此也可以看出，能否順利的實現三維光學拓撲絕緣體的發現是非常重要的，並且對於推動著一個新興領域的發展也是起著關鍵性的作用的。
其實在成功確定了這樣的信息之前，科學家們曾經也根據光子的一些特性搭建了電磁波的三維掃描平臺，這樣可以更方便進行一些實驗上的驗證。他們當時還對著一個絕緣體內部以及它的表面電磁場的分布成像，做出了一些觀察，並且很好的提取了當中處在電磁波模式之下的有關於色散方面的特徵。並且他們在當中成功的觀察到了這個材料當中的三維能隙，並且從當中還提取了電磁波模式的色散的特徵。同時還印證了在那當中表面態勢呈現者二維迪拉克錐形的，這恰巧就是三維光學拓撲絕緣體當中的關鍵性的特徵，可以說他們的發現是具有一定的意義的。
而且因為它的表面光子受到了拓撲的保護，所以這樣的材質可以用來構建光子的高速公路，並且讓光子能夠在傳輸的過程當中不被一些外在比如雜質或者缺陷的影響。或者用另一種說法來表述呢，就是這樣的缺陷被隱身了。並且通過研究人員的努力，他們也發現並且證實了表面波在界面傳播的過程當中，能夠無障礙得繞過z字形的拐角。其實這樣的現象就能夠很好的說明，對於這種波來說，拐角其實就是被隱形了，而且之所以會能夠實現這樣的高效傳播，正是得益於這樣材料的保護性特質。並且這個材質也可以廣泛運用到很多的控制項當中，對於材料方面的發展有著很大的貢獻。