The photon blockade effect in optomechanical systems
本文分析了弱驱动光机械系统的光子统计特性，讨论了在单光子强耦合条件下的光子阻塞效应。我们提出了一个直观的解释，这种效果的位移振子状态，并推导出腔激发光谱和双光子关联函数$g^{(2)}(0)$的解析表达式。我们的研究结果预测了在强耦合和边带分辨相结合的情况下出现的非经典光子关联，并提供了强耦合光力学中光子-光子相互作用的第一个详细的理解。
2011-04-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nonreciprocal photon blockade via quadratic optomechanical coupling
我们建议通过二次光机耦合来操纵光子非相干传输的统计特性。我们提出了一个方案，以产生二次光机相互作用的正常光学模式的回音壁模式（WGM）光机系统，通过消除线性光机耦合通过不同模式的反交叉。通过在一个方向上对WGM光机系统进行光泵浦，将显著增强该方向上的有效二次光机耦合，从而观察到非互易光子阻塞。我们的方案对于片上非互易单光子器件具有潜在的应用价值。
2018-09-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Optomechanical Self-Oscillations in an Anharmonic Potential: Engineering a Nonclassical Steady State
我们研究了光机械系统的自振荡，其中相干机械振荡是由驱动的光或微波腔引起的，对于非简谐机械振荡器势的情况。建立了一个半经典的分析模型，描述了弱非线性条件下的大振幅极限环。其结果是，我们预测的条件下实现亚泊松声子统计的稳定状态，表明经典禁止的行为。我们比较数值模拟，发现非常好的协议。我们的模型是相当普遍的，可以应用到其他物理系统，如捕获离子或超导电路。
2016-06-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dissipation-driven squeezed and sub-Poissonian mechanical states in quadratic optomechanical systems
在这项工作中，我们研究的光机系统中，有一个纯粹的二次光机耦合之间的光学和机械模式。光模由三个相干场泵浦，机械模由参量驱动。我们表明，如果适当地选择光和机械驱动的频率和振幅，光-机械相互作用会产生一种有效的相互作用，这种相互作用在存在光阻尼和不存在机械阻尼的情况下，具有压缩真空态和压缩单声子态作为动力学的暗态。这些态以呈现正交压缩和亚泊松统计而闻名。然而，即使在机械阻尼的存在下，也有可能找到具有大程度的正交压缩或强亚泊松统计的稳态。此外，我们发现了一个反直觉的行为，在非零温度的机械环境中，可以观察到更明显的亚泊松统计的机械状态。
2014-10-04 quant-ph
Antibunching photons in a cavity coupled to an optomechanical system
研究了利用二阶关联函数与光机系统线性耦合的腔场的光子统计特性。我们的计算表明，即使在光机械系统中的光机械相互作用很弱的情况下，腔也能表现出很强的光子反聚束。弱光-力相互作用和双光子激发不同路径间的相消干涉的协同作用导致了有效的反聚束效应。与标准光机系统相比，光腔与光机系统的耦合为通过光机相互作用获得单光子提供了一种放松约束的方法。
2013-04-19 quant-ph
Continuous mode cooling and phonon routers for phononic quantum networks
我们研究了声子网络中量子态传输协议的实现，其中与光网络类似，量子信息通过扩展的机械谐振器阵列或声子波导中的传播声子来传输。我们描述了如何通过实施光机械多模式和连续模式冷却方案来创建用于传输量子态的“冷”频率窗口，来克服声子量子信道的非零热占据的问题。此外，我们还讨论了声子循环器和可切换声子路由器的实现，它们只依赖于强相干光机械相互作用，不需要强磁场或特定材料。这两种技术都可以应用于各种物理实现，其中耦合到基于自旋或电荷的量子位的声子用于片上网络应用。
2012-11-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Single Photon Generation in a Cavity Optomechanical System induced by a Nonlinear Photonic Crystal
提出了一种在弱驱动非线性光子晶体混合腔光机系统中实现单光子封锁的新方案。即使当单光子光机械耦合强度小于光模衰减率时，也能实现亚泊松统计。该方案放宽了光机系统中光子封锁对强耦合的要求。结果表明，在通信波长处可以产生光子阻塞。
2017-06-08 physics.optics quant-ph
Quantum mechanical study of a generic quadratically coupled optomechanical system
涉及光学腔和机械振荡器的典型光学机械系统依赖于随振荡器位移线性变化的耦合。然而，最近的耦合变化，而不是作为机械位移的平方已经实现，提出了新的可能性，非爆破测量和机械挤压。在这篇文章中，我们提出了一个通用的二次耦合光机哈密顿量的量子力学研究。首先，在忽略耗散的情况下，我们给出了缀饰态、谱、声子统计和纠缠的解析结果。随后，占耗散，我们提供了一个数值处理使用主方程的方法。我们希望我们的研究结果将用于光力学光谱学，状态转移，波函数工程和纠缠产生。
2013-04-22 quant-ph
Distinguishing photon blockade in a PT-symmetric optomechanical system
研究了宇称时间（PT）对称性对双腔光机系统中光子阻塞的影响，并区分了不同的阻塞机制。通过研究系统的光统计，我们发现当PT对称性破缺和未破缺时，系统的光子阻塞行为完全不同，这与PT相变有关。此外，在适当的系统参数下，还发现了两个腔同时被阻塞的有趣现象。这些统计现象都进行了详细的分析，并证明了解析求解薛定谔方程和数值模拟的主方程，分别。最后，我们还考虑了非PT对称的情况，通过比较这些结果进一步揭示了光子封锁的物理本质。与通常的光子封锁不同，我们的建议即使在弱参数机制下也是可行的，即，该方案既不需要强的光机耦合，也不需要腔之间的大的隧穿耦合。
2019-03-29 quant-ph
Quantum nonlinear dynamics of optomechanical systems in the strong coupling regime
随着光与力学之间耦合程度的提高，非线性效应开始在光力学中发挥重要作用。本文在保留非线性项的情况下，求解了多光子强耦合光力学系统的量子动力学。这是通过对包括驱动项的哈密顿量执行Schriffl-Wolff变换来实现的。该方法在远离红边带和蓝边带驱动的情况下有效。我们表明，机械谐振器显示自持振荡的制度，线性化模型预测的不稳定性，这些振荡的振幅是有限的非线性项。相关的光子数的振荡是存在的，由于频率混合的移位的机械和腔频率。这导致腔的功率谱密度中的额外峰值。此外，我们表明，它是可能的创建声子态的亚泊松统计时，系统是红失谐。这个结果是有效的，即使在强驱动和初始相干态。
2016-06-27 cond-mat.mes-hall quant-ph
Photon statistics of the light transmitted and reflected by a two-dimensional atomic array
本文研究了光在二维相互作用原子阵列中透射和反射的光子统计特性。反射光束的特征在于光子反聚束。另一方面，在透射光束中，驱动激光光子与原子再发射光子之间的不相容性导致光子聚束。通过原子阵列的合作光学响应，增强了驱动场和散射场之间的重叠。在本文所用的例子中，高达25%的透射光子成对分组。使用量子轨迹的随机方法进行模拟。
2021-11-22 quant-ph
Mechanical engineering of photon blockades in a cavity optomechanical system
本文提出了在光机械系统中利用驱动振子来机械地控制光子阻塞。我们表明，通过调整机械驱动参数，我们实现了选择性的单光子封锁（1PB）或双光子封锁（2PB），以及同时在同一频率的1PB和2PB。1PB和2PB的这种机械工程可以从由于机械驱动的调制而引起的非谐能级来理解。与没有任何机械驱动的光机械系统相比，我们的结果对于实现具有多频率的新型光子源是有用的。我们的工作也开辟了新的途径，机械工程量子态表现出高度非经典光子统计。
2019-01-23 quant-ph
Photon blockade in a double-cavity optomechanical system with nonreciprocal coupling
光子封锁是产生单光子的有效途径，在量子态制备和量子信息处理中具有重要意义。本文研究了非互易耦合双腔光机系统中光子的统计特性，分别探讨了弱耦合区和强耦合区的光子阻塞现象。为了实现强光子封锁，我们给出了不同封锁机制下的最佳参数关系。此外，我们发现，在其各自的机制下的光子封锁表现出完全不同的行为与非互易耦合的变化，并可以实现完美的光子封锁没有过大的光机械耦合，即，光机耦合比机械频率小得多，打破了传统的认识。该方案为单光子源的实现提供了一个可行的、灵活的平台。
2020-07-28 quant-ph
Quantum statistics of light transmitted through an intracavity Rydberg medium
本文从理论上研究了光通过由Rydberg-Rydberg van der Waals相互作用引起的强非线性原子介质的量子统计特性。在我们的实验装置中，原子位于腔中，在弱信号场和强控制光的作用下，通过一个中间态非共振驱动原子从其基态到里德伯能级的双光子跃迁。为了表征透射光，我们计算二阶关联函数$g^{\left(2\right)}\left(τ\right)$。我们在铷原子的特定情况下获得的模拟表明，通过适当地调整物理参数，可以随意选择出射光束的聚束或反聚束性质。
2013-12-09 quant-ph
Sub-Poissonian Phonon Lasing in Three-Mode Optomechanics
我们建议利用耦合到机械振荡器的两个光学模式的光机系统中参数不稳定性的共振增强来制备具有亚泊松声子统计的机械态。不需要强的单光子耦合。边带分辨率、循环腔功率和环境温度等要求在现有光机晶体的技术参数范围内均能达到。声子反聚束效应可以在光机械腔输出场的Hanburry-Brown-Twiss测量中得到验证。
2015-02-13 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Photon blockade in quadratically coupled optomechanical systems
研究了单色光场弱驱动下二次耦合光机械腔的稳态光子统计。我们通过计算腔光子的二阶关联函数来研究光子阻塞。通过将系统限制在零光子、单光子和双光子子空间内，我们得到了关联函数的近似解析表达式。通过求解包含光学耗散和力学耗散的量子主方程，我们还数值研究了关联函数。结果表明，在深分辨边带和单光子强耦合区，单光子共振驱动将导致光子阻塞，而光子阻塞受到机械环境热噪声的限制.
2013-08-29 quant-ph
Electromagnetically induced transparency and slow light in two-mode optomechanics
我们从理论上证明了机械介导的电磁感应透明的双模腔光机系统，其中两个腔模式耦合到一个共同的机械谐振器。当两束泵浦光分别驱动两个腔模在其各自的红边带上时，由于相消干涉，在探测透射谱中出现了一个透明窗口。在这种情况下，透射的探测光可以延迟多达4 μ s，这可以容易地通过泵浦光的功率来控制。此外，我们还研究了当一个腔在其蓝边带驱动，而另一个腔在其红边带驱动时，由于相长干涉，透射探测光束的放大。
2013-01-08 physics.optics quant-ph
Optomechanical preparation of photon number-squeezed states with a pair of thermal reservoirs of opposite temperatures
本研究提出一种无需精确控制量子动力学、抗耗散的光子数压缩态制备机制，利用正负温度热库的两类耗散自平衡生成亚泊松分布稳态，并结合腔光力学系统参数验证了方案可行性。
2023-08-24 quant-ph
Non-classical non-Gaussian state of a mechanical resonator via selectively incoherent damping in three-mode optomechanical systems
从理论上提出了一种在三模光机系统中产生机械谐振腔（MR）非经典单模运动态的方案，其中两个腔的光模相互线性耦合，MR的一个机械模同时与两个光模以相同的耦合强度光机耦合。一个腔由相干激光驱动。通过适当地调节弱驱动场的频率，我们通过将选择性相互作用哈密顿量限制在Fock子空间中，得到了工程化的Liouvillian超算符。在这种情况下，MR的运动态可以被准备成一个非高斯态，它具有亚泊松统计，虽然它的维格纳函数是积极的。
2015-11-16 quant-ph
Quantum theory of light scattering in a one-dimensional channel: Interaction effect on photon statistics and entanglement entropy
本文给出了耦合到二能级发射极的一维多模传输线中相干光散射的完整而精确的量子描述。利用最近发展起来的散射方法讨论了光的透射和反射态的透射特性、功率谱、全计数统计和纠缠熵。我们的方法考虑了入射相干脉冲的空间参数以及探测器的等待和计数时间。我们描述的功率谱的时间演化，以及观察偏离泊松统计的反射和透射场。特别是，反射光子的统计可以从亚泊松到超泊松的失谐值的增加，而透射光子的统计是严格的超泊松在所有参数制度。我们研究了散射脉冲的某些空间部分的纠缠熵，观察到它服从面积定律，并且它受有效四能级系统的最大熵的限制。
2015-06-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Optical nonreciprocity induced by quantum squeezing in temperature sensitive optomechanical systems
本研究探究χ⁽²⁾微环光力学系统中由定向量子压缩诱导的光学非互易性，揭示热声子数对单光子传输隔离比及光子关联统计特性的影响，提出其可用于超低温精密温度测量，丰富量子网络与量子信息处理应用。
2025-03-19 quant-ph
Nonreciprocal phonon blockade in spin quadratic optomechanical systems
School of Physics, Beihang University（北京航空航天大学物理学院）
该研究提出在由两个旋转谐振器与纳米机械振荡器近场耦合的二次光机械系统中实现非互易声子阻塞的方案，利用萨尼亚克 - 菲佐效应及光学弹簧效应，通过设置参数实现不同方向的单双声子共振，量化非互易性，揭示热效应，为相关器件及应用提供途径。
2026-07-23 quant-ph
Tunable photon blockade in a hybrid system consisting of an optomechanical device coupled to a two-level system
本文研究了光机械谐振腔与二能级系统（TLS）耦合的腔中的光子阻塞和反聚束现象。特别是，我们分析了耦合强度（机械模式），跃迁频率和TLS的光子封锁的衰减率的影响。由于TLS通过与机械谐振器形成的修饰态改变了光机系统的能级结构，因此腔场的统计特性受到TLS的影响。我们发现，TLS的跃迁频率和TLS与机械谐振器之间的耦合强度可以显着改变光子阻塞和隧穿。因此，我们的研究提供了一种方法来调整光子封锁和隧道使用可控TLS。
2015-09-05 quant-ph
Quantum State Reconstruction of an Oscillator Network in an Optomechanical Setting
介绍了一种重建机械振子网络任意量子态的方案。我们假设网络中的单个元件通过线性化的光机相互作用耦合到腔场，其时间依赖性由经典驱动场控制。通过设计一个合适的相互作用的配置文件，我们展示了如何在腔场，然后可以测量的任意机械正交的统计可以被编码。我们讨论了高斯态重构的重要特例，并数值研究了我们的计划的有效性有限数量的测量。最后，我们推测可能的路线，以扩大我们的想法，单光子光学力学制度。
2016-11-07 quant-ph
Single-photon blockade in optomechanical photonic crystal cavity with third-order nonlinearity
对弱驱动下具有克尔型非线性的光机械光子晶体腔中的光子统计特性进行了解析和数值分析。通过计算零时延二阶关联函数$g^{(2)}(0)$，证明了单光子阻塞效应。通过求解薛定谔方程得到的解析结果与通过数值求解量子主方程得到的结果完全一致。最先进的设备参数的实验可行性进行了讨论。结果表明，即使在较低的非线性极化率参数和较弱的单光子光机械耦合条件下，系统也能在通信波长处产生光子阻塞，并且对纯退相引起的退相干具有很强的鲁棒性。
2016-12-22 physics.optics quant-ph
Quantum statistics of four-wave mixing by a non-linear resonant microcavity
分析了非线性光学微腔共振传输双光子态的相关性和光谱特性。我们从非线性微腔中透射双光子态的相关性质出发，追踪到多光子共振的衰减谱。
2014-08-04 quant-ph
Unconventional phonon blockade via atom-photon-phonon interaction in hybrid optomechanical systems
声子非线性在混合量子网络和片上量子器件中起着重要的作用。研究了由一个原子和一个或两个标准光机械腔组成的混合系统中机械振子的声子统计。通过原子-光子-声子三方相互作用可以得到有效增强的原子-声子相互作用，其中原子-光子耦合取决于机械位移，而实际上不改变腔频率。这种新的光机械相互作用机制，如Cotrufo等人最近预测的[Phys. Rev. Lett. 118，133603（2017）]，与标准的有根本的不同。在增强的原子-声子耦合作用下，在原弱耦合区产生了强的单激发态声子非线性，导致声子阻塞现象的出现。此外，给出了单腔和双腔情况下的最优参数范围.我们比较了单腔杂化系统中不同阶次的声子数关联函数，揭示了声子诱导隧穿和不同类型声子阻塞的发生.我们的方法提供了一个替代的方法来产生和控制单声子的量子制度，并在单声子量子技术的潜在应用。
2018-06-11 quant-ph
Photon statistics of radiation emitted by two quantum wells embedded in two optically coupled semiconductor microcavities
本文从理论上研究了两个光耦合半导体微腔中光场的光子统计特性。发射由每个量子阱中的激子-光子耦合和两个光耦合微腔之间的内部相互作用之间的相互作用决定。通过量子阱-腔耦合强度和光子隧穿，可以实现对透射场光子统计的高度相干控制和可调谐性。我们证明了一个量子阱发射的辐射的光学性质可以通过第二个量子阱的性质来控制。这一结果具有在量子信息处理中应用的潜力。研究表明，激子-光子耦合影响透射光强度谱中的极化激元共振。研究结果为设计高效可控的全光开关和高灵敏度的光传感器提供了理论依据。
2018-07-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nano-optomechanical measurement in the photon counting regime
在光子计数机制下进行光学测量是现代物理学中反复出现的挑战，也是开发弱侵入探针的保证。在这里，我们研究这个想法的混合纳米光学机械系统组成的纳米线杂交到一个单一的氮空位（NV）缺陷。纳米谐振器的振动赋予量子发射器空间自由度，并且光子发射事件现在可以在空间和时间上变化。我们研究了纳米运动是如何被编码在探测到的光子统计上的，并探索了它们的时空相关特性。这允许当每个振荡周期检测不到一个光子时，在光子计数机制中以前所未有的低光强度定量测量纳米机械振荡器的振动，其中标准检测器是暗噪声限制的。这些结果具有探测弱相互作用的纳米谐振器，低温实验和调查单一移动标记的影响。
2015-03-11 physics.optics quant-ph
Cross-correlation between photons and phonons in quadratically coupled optomechanical systems
本文研究了二次耦合光机系统中光子、声子的统计特性以及光子与声子之间的互相关。光子阻塞，声子阻塞和强相干的光子和声子可以观察到在相同的参数制度与光学和机械模式之间的有效非线性耦合，由强光学驱动场增强。有趣的是，光子封锁的有效非线性耦合强度的最佳值不是在强非线性耦合制度。这种反常现象是由于在中等有效非线性耦合强度的光模中，双光子激发的不同路径之间存在相消干涉。进一步，我们证明了在弱机械驱动场与机械模之间存在适当失谐量的强非线性耦合区，可以产生声子（光子）对和关联光子与声子。我们的研究结果为产生与光子相关的光子和声子开辟了一条途径，这些光子和声子在量子信息处理中可能有重要的应用。
2018-07-13 physics.optics quant-ph
Deterministic generation of nonclassical mechanical states in cavity optomechanics via reinforcement learning
本文提出利用强化学习优化脉冲驱动场，在腔光机械系统中确定性高保真制备非经典机械态（如福克态、叠加态及纠缠态），为量子态工程提供新途径。
2025-05-23 quant-ph
Clauser-Horne inequality for electron counting statistics in multiterminal mesoscopic conductors
本文导出了介观多端导体中全电子计数统计的Clauser-Horne（CH）不等式，并讨论了它的性质。我们首先考虑理想化的情况下，纠缠电子的流量产生的纠缠。给定一定的平均入射纠缠电子数，CH不等式可以针对不同的透射粒子数进行计算。当两个终端上的传输电荷的数量相同（$Q_1=Q_2$）时，发生强违规，而对于$Q_1\ne Q_2$没有发现违规。然后，我们考虑两个实际的设置，可以实现实验。第一个由一个三端正常分束器和第二个混合超导结构。有趣的是，我们发现CH不等式被违反的三端正常设备。对于纠缠器和普通分束器，最大破坏尺度分别为1/M和$1/M^2$，2 $M$是注入电子的平均数。正如预期的那样，我们发现完全违反CH不等式的情况下的超导系统。
2008-02-18 cond-mat.mes-hall quant-ph
Mechanical cooling in the single-photon quadratical optomechanics
本文在不将光机相互作用线性化的情况下，研究了内禀二次光机耦合系统中的非线性机械冷却过程。我们应用散射理论计算不同的机械Fock态之间的跃迁率与使用的哈密顿量的预解式，它允许直接识别的潜在的物理过程，其中只允许偶声子跃迁和奇声子跃迁是禁止的。通过比较由跃迁速率得到的稳态平均声子数与全量子主方程的模拟结果，验证了该方法的可行性，并讨论了弱耦合极限下与双声子机械冷却过程相吻合的解析结果.此外，为了评估稳态力学态的统计性质，我们分别用Mandel Q参数和声子数涨落F来说明振子可以处于非经典力学态，而偶声子跃迁比线性耦合光机系统更有利于抑制声子数涨落.
2015-04-25 quant-ph
Optomechanical Accelerometer Search for Ultralight Dark Matter
Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona（亚利桑那大学怀雅特光学学院）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）
利用腔光机械加速度计进行共振搜索，通过光热调谐扫描39 kHz机械共振，实现量子极限灵敏度，为矢量暗物质探测提供可扩展平台。
2026-06-23 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Mechanically modulated emission spectra and blockade of polaritons
本文研究了一种由半导体材料或半导体薄膜构成的谐振腔组成的光电机械混合系统。腔光子与振荡镜或半导体膜中的激子形成极化激元。相应地，腔光子与反射镜或薄膜之间的光-力相互作用转化为极化激元-力相互作用。在广义行波近似下，我们从理论上研究了这一三元杂化系统的本征能和本征函数。研究表明，极化激元模的发射光谱受到机械谐振器的调制。我们还研究了在弱经典场驱动下，力学效应对极化激元统计特性的影响。本文详细描述了由于参量耦合和三波混频相互作用之间的竞争而产生的极化激元模和声子模的丰富的非线性效应。它还提供了一种操作光子、声子和激子的方法，例如，通过极化激元的精细光谱检测机械谐振器的特性或控制光在集成的偏振-光机平台中的传输。
2018-03-08 quant-ph
Quantum Interference and Complex Photon Statistics in Waveguide QED
我们获得光子统计通过使用量子跳跃的方法定制的系统中，一个或两个量子比特耦合到一维波导。光波导中的光子具有很强的干涉效应，它在量子跃迁和光子统计中起着至关重要的作用。例如，对于单个量子比特，传输光子的聚束是由增加量子比特数量的跳跃预示的。我们发现，等待时间的分布和相关性提供了一个更清晰，更精确的表征光子聚束和反聚束。此外，等待时间可以用于表征隐藏在$g^{(2)}(τ)$中的光子的复杂相关性，例如聚束和反聚束的混合。
2018-02-03 cond-mat.mes-hall quant-ph
Engineering single-phonon number states of a mechanical oscillator via photon subtraction
介绍了一种基于光减的概率制备力学模单声子Fock态的光机方案。所产生的机械状态的质量由许多指标确认，包括声子统计和条件保真度。我们评估了机械系统温度等参数的不利影响，并采用最先进的技术解决了该方案的可行性。
2016-11-10 cond-mat.mes-hall quant-ph
Controlling photon transport in the single-photon weak-coupling regime of cavity optomechanics
研究了光机械腔与两个空腔耦合的光机械系统中少光子输运的光子统计性质。通过用零时间延迟的二阶关联函数解析推导单光子和双光子电流，我们证明了由于非线性相互作用和多径干涉，在单光子强耦合和单光子弱耦合两种情况下都可以实现光子阻塞.此外，我们的系统可以应用于量子光学二极管，单光子源，和量子光学电容器。结果表明，这种基于光子反聚束的光子输运控制器件不需要严格的单光子强耦合条件。我们的研究结果为光力学的相干操纵提供了一个很有前途的平台，在量子信息处理和量子线路实现方面具有潜在的应用价值。
2015-07-01 quant-ph
Quantum Measurement of Phonon Shot Noise
我们提供了一个完整的量子力学分析的驱动机械谐振器的弱能量测量。我们证明，测量太弱，解决个别机械福克状态，但可以用来明确地检测驱动机械谐振器的非经典能量波动，即“声子散粒噪声“。我们还表明，振荡器的能量波动的第三时刻提供了一个更灵敏的探测量子效应比第二时刻，并通过光的相移测量第三时刻的光学机械设置直接产生的类型的运营商订购假设在理论的全计数统计。
2010-02-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Single Phonon State of Mechanical Mode via Photon Subtraction
在光力相互作用的线性区域，利用光子相减过程制备了光机系统中力学模的单声子Fock态。利用腔模和场模之间的关联集，将预冷机械模的状态重铸为单个声子Fock状态，因为场模在相互作用时间的动态瞬间进行光子减法型测量。用Wigner函数量化的力学模条件态与标准单量子Fock态具有良好的相容性。我们确认所获得的状态的性质，通过计算声子统计，和条件保真度接近统一的瞬时测量时间内适当选择的参数制度。此外，我们还研究了温度参数对制备目标态的影响。利用现有的技术可以实现对宏观力学模式的单量子Fock态的工程化。
2015-12-11 quant-ph
Heat capacities of thermally manipulated mechanical oscillator at strong coupling
相干量子振子是量子统计物理和量子热力学的基本物理系统。它们在实验室中的实现通常涉及对环境温度变化敏感的固态器件。我们用具有温度依赖能级的机械振子的等效态来表示具有温度依赖频率的固态光机械振子的态。我们解释的温度依赖性作为一个结果的振荡器和热浴之间的强耦合。我们探索的参数制度对应的力学和热力学特性的异常行为的强耦合的结果：（i）的本地化和加热诱导的纯化，和（ii）两个广义热容的负性。容量可用于证明能级的温度依赖性的非线性。我们的唯象实验为导向的方法可以刺激新的光机械和热机械实验的发展，探索强耦合热力学的基本概念。
2019-03-19 quant-ph
Density matrix of the superposition of excitation on coherent states with thermal light and its statistical properties
提出了一种用热噪声相干态叠加激发态描述的光束密度矩阵，并计算了其在Fock空间中的矩阵元。导出了SECST波束传输的最大信息量。它比相干光的大，并随激发光子数的增加而增大。通过计算密度矩阵的Wigner函数，证明了该矩阵的非经典性.
2008-07-07 quant-ph
Experimental characterization of the Gaussian state of squeezed light obtained via single-passage through an atomic vapor
我们表明，在高斯统计的假设相结合的斯托克斯算子的光的描述结果在一个戏剧性的简化的实验研究中的波动通过原子蒸气传输的光：没有本地振荡器是必需的，检测到的正交很容易选择的波片角度和完整的噪声椭圆重建通过矩阵对角化。我们提供了经验支持的假设高斯统计准共振光传输通过$^{87}$ Rb蒸汽细胞，我们说明了建议的方法，通过研究的波动椭圆的演变作为激光失谐的函数。将该方法应用于压缩光在分束器中分离得到的两束光，测量了纠缠和量子不协调。
2015-05-06 quant-ph
Nonclassical microwave radiation from the parametric dynamical Casimir effect in the reversed-dissipation regime of circuit optomechanics
University of Isfahan（伊斯法罕大学）；Center of Quantum Science and Technology, University of Isfahan（伊斯法罕大学量子科学与技术中心）；Department of Physics, College of Science, University of Tehran（德黑兰大学理学院物理系）；Quantum Remote Sensing Lab, Quantum Metrology Group, Iranian Center for Quantum Technologies（伊朗量子技术中心量子计量组量子遥感实验室）；Quantum Optics Group, Department of Physics, University of Isfahan（伊斯法罕大学物理系量子光学小组）；Laboratory of Photonics and Quantum Measurement, Swiss Federal Institute of Technology Lausanne（洛桑联邦理工学院光子学与量子测量实验室）；EDWATEC SA
该研究提出一种在反耗散 regime 中利用参数动态Casimir效应产生非经典微波辐射的光学机械学系统，通过Kerr非线性实现亚泊松统计和负威格纳函数等非经典特性。
2025-11-30 quant-ph
Tailoring photon statistics with an atom-based two-photon interferometer
控制光的光子统计对于量子科学和技术至关重要。最近，我们证明了传输共振激光通过一个二能级发射体的系综可以导致单光子流或多余的光子对。这种转换是由于传输和非相干散射的双光子分量之间的量子干涉。在这里，使用原子介质的色散，我们主动控制这两个组件之间的相对量子相位。我们从而实现了一个可调谐的双光子干涉仪和观察干涉条纹的归一化光子符合率，从反聚束到聚束。除了非相干光和相干光之间的量子相位可以调谐并决定光子统计的基本见解之外，我们的结果有助于开发新型量子光源。
2022-12-19 quant-ph
Transient dynamics of the quantum light retrieved from Rydberg polaritons
研究了在里德伯电磁诱导透明区中弱相干脉冲通过冷里德伯原子系综的光子统计特性。我们的实验表明，透射光的二阶自相关函数的值强烈依赖于脉冲内的位置，并在脉冲的瞬变过程中变化很大。特别是，我们表明，传输的脉冲的下降沿显示比脉冲的其余部分低得多的值。我们推导出一个理论模型，定量预测我们的结果，并解释所涉及的物理行为。最后，我们利用这种效应来产生单光子定位在一个脉冲内的原子系综。我们表明，通过选择只传输脉冲的最后一部分，单光子显示出低至0.12的反聚束参数和每审判的产生效率大于可能的概率产生方案与原子系综。
2020-11-25 physics.atom-ph quant-ph
Theoretical Study of the Squeezed-Light-Enhanced Sensitivity to Gravity-Induced Entanglement via Finite-Time Analysis
Kyushu University（九州大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
该研究通过压缩输入光增强重力诱导纠缠的检测灵敏度，证明在有限时间内使用压缩光可显著提高检测性能。
2026-03-06 gr-qc quant-ph
Cavity QED System with Optical Lattice: Photon Statistics and Conditioned Homodyne Detection
研究了单原子在弱驱动腔内光晶格中的量子涨落。弱驱动场与原子和腔场共振，是晶格光束的二次谐波。在这种特殊情况下，我们可以找到本征态的哈密顿函数的Mathieu函数。我们给出了二阶强度关联函数$g^{(2)}(τ)$和强度场关联函数$h_θ(τ)$的解析结果，透射和荧光的弱驱动场。我们发现，耦合的质心运动的内腔场模式的光子统计的非经典效应是有害的，所以强度场的相关性，并比较使用被困原子在一个腔中的原子束。
2018-07-17 quant-ph
Single Polariton Optomechanics
本文研究了一种新的混合腔QED光力学情况。我们求解了腔场与二能级原子通过Jaynes-Cummings耦合以及与机械运动通过辐射压力耦合的哈密顿问题。原子-腔极化激元数算符与总哈密顿量交换，得到了包含三重原子-腔-力学极化子的精确解析解。在极化子跃迁的光泵浦下，系统显示出不寻常的原子辅助冷却和机械运动的放大。我们证明了在单极化激元水平上获得增强的光学机械冷却的可能性，声子的强聚束，并描述了在单极化激元放大极限下机械运动的奇特量子噪声统计。
2013-11-27 quant-ph
Self-homodyne enabled generation of indistinguishable photons
非经典光的快速产生是探索量子光学和开发诸如保密通信或NOON态产生等应用的基础。虽然强耦合量子点-光子晶体谐振器系统由于其定制输出统计的承诺而具有作为非经典光源的巨大潜力，但是由于这种系统的强耗散性质，难以区分的光子的产生已经被掩盖。在这里，我们证明了最近发现的自零拍抑制技术可以用来克服这种限制，并调整透射光的量子统计，实现不可区分的光子发射与最先进的度量竞争。此外，我们的基于纳米腔的平台直接适用于量子信息的可扩展芯片架构。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Statistics of scattered photons from a driven three-level emitter in a one-dimensional open space
我们推导了一维开放波导中$Λ$ -或梯形三能级发射体（3LE）散射光子的统计特性。波导中的弱探测光子耦合到3LE的两个允许跃迁之一，另一个跃迁由控制光束驱动。该系统显示出电磁感应透明（EIT），这是伴随着Autler-Townes分裂（ATS）在一个强驱动的控制光束，其中一些效果已经观察到最近。我们表明，二阶相干性的性质的双光子共振附近的传输探测光子的变化从聚束到反聚束恒定的控制光束的强度是斜升从零到一个更高的值，ATS出现。
2014-05-12 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Nonlinear Optics Mediated by Chiral Waveguide QED: Generation of Momentum-anticorrelated Photon Pairs
Purdue University（普渡大学）
研究手性波导量子电动力学介导的非线性光学，通过全波函数计算等方法，揭示跨导量子比特耦合后透射光非相干成分性质，表明其主要源于双光子过程，波导与局部驱动相互作用可调控透射场量子统计，使\(g^{(2)}(0)\)可调。
2026-07-22 quant-ph
Polarization-Resolved Photon Statistics of Cavity Quantum Materials
Department of Physics and Astronomy, University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学物理与天文学系）
通过测量透射光子的偏振分辨二阶关联函数g^{(2)}，揭示光-物质耦合对材料性质的影响，并应用于Kitaev-Heisenberg自旋模型中的相变研究。
2026-09-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Nonlinear Quantum Photonics with a Tin-Vacancy Center Coupled to a One-Dimensional Diamond Waveguide
本研究将锡空位中心集成到金刚石波导中，探究单光子水平下的光与物质相互作用，观测到25%的单发射体消光比，实现了可调谐单光子干涉及聚束/反聚束光子统计的可控转变，为非线性量子光子学研究提供了新平台。
2023-11-21 quant-ph
