Comment on "Saturation of the All-Optical Kerr Effect"
Brée,Demircan,and Steinmeyer [Phys. Rev. Lett. 106,183902(2011)]最近使用非线性Kramers-Kronig关系计算了高阶克尔效应(HOKE)系数。我们表明,饱和和负的非线性折射率得到的Brée等人。是一个人工制品,他们使用的扰动理论的电离强度区域,它打破了。
2011-11-21 physics.atom-ph physics.optics physics.plasm-ph
Large and negative Kerr nonlinearity in PdSe2 dichalcogenide 2D films
报道了二维贵金属二硫属化合物材料二硒化钯(PdSe 2)薄膜的三阶非线性光学响应。使用800 nm的飞秒脉冲激光进行开孔(OA)和闭孔(CA)Z扫描测量,分别研究非线性吸收和非线性折射。在OA实验中,我们观察到光限幅行为源于β = 3.26 × 10-8 m/W的PdSe 2薄膜中的大二光吸收(TPA)。在CA实验中,我们测量了对应于n2 = -1.33 x 10-15 m2/W的大的负克尔非线性的峰谷响应,比体硅大两个数量级。我们还表征了n2作为激光强度的函数的变化,观察到n2随着入射激光强度的大小而减小,在高强度下在n2 = -9.96 x 10-16 m2/W处变得饱和。这些结果验证了2D PdSe 2的大的三阶非线性光学响应以及其作为高性能非线性光子器件的强大潜力。
2020-05-04 physics.app-ph physics.optics
Contribution of third-harmonic and negative frequency polarization fields to self-phase modulation in nonlinear media
研究了三次谐波和负频率偏振项对克尔介质中短脉冲自相位调制的影响。我们发现,THG诱导额外的对称叶SPM过程中。这些新的边带的振幅大大增强的贡献的负频率克尔(NFK)项和冲击算子。我们比较我们的理论预测的基础上进行的模拟分析非线性相位通过使用全单向脉冲传播方程(UPPE)。
2014-11-19 nlin.PS physics.optics
From higher-order Kerr nonlinearities to quantitative modeling of 3rd and 5th harmonic generation in argon
最近的测量气体中的负高阶克尔效应(HOKE)引起了一个有争议的争论,由其对短激光脉冲传输的影响。通过比较实验测得的产量的第三和第五谐波,与分析和一个完整的综合数值传播模型,我们确认报告的HOKE指数的绝对值和相对值。
2011-03-11 physics.optics
Extraordinary transverse magneto-optical Kerr effect in a superlens
已经示出,负折射率材料的板可以表现为超透镜,其增强超过波长极限的成像分辨率。我们在这里表明,如果这样的板具有额外的一些磁光活动,它可以作为一个理想的光学滤波器,并表现出非凡的横向磁光克尔效应。此外,我们表明,损失,破坏这些镜头的成像分辨率,是观察这种效果的必要成分。
2014-08-23 physics.optics
Echoes in a Single Quantum Kerr-nonlinear Oscillator
量子克尔非线性振子是腔和电路量子电动力学和量子光学力学的典范模型。本文从理论上研究了单脉冲激励克尔非线性振子中的回波现象。我们揭示了两种类型的回声,“量子”和“经典”的,出现在长和短的时间尺度,分别。的回声的机制进行了讨论,并认为它们的灵敏度耗散。这些回波对于研究与量子信息处理相关的许多系统中的退相干过程可能是有用的。
2020-09-03 physics.optics quant-ph
Higher-order Kerr effect and harmonic cascading in gases
高阶克尔效应(HOKE)最近被提倡用来解释气体中非线性折射率饱和的测量。在这里,我们表明,级联三次谐波产生的结果在一个有效的五阶非线性,是负的和显着的。高阶谐波级联也将从HOKE发生,并且级联贡献可以显著地修改所观察到的非线性折射率变化。在较低波长处,级联增加HOKE饱和强度,而对于较长波长,级联将降低HOKE饱和强度。
2012-10-03 physics.optics
Entanglement creation with negative index metamaterials
我们提出了一个由两个场量子组成的最大纠缠态的产生方案。在我们的方案中,两个弱光场,这是最初准备在相干或偏振态,与复合介质附近的电介质和负折射率超材料之间的界面相互作用。这种相互作用导致大的克尔非线性,光的群速度的降低和光场的显著限制,同时避免入射辐射的振幅损失。所有这些考虑因素使我们的计划有效。
2012-05-21 physics.optics quant-ph
Ultimate photo-induced Kerr rotation achieved in semiconductor microcavities
在强耦合条件下,在平面量子阱微腔中,光致克尔旋转大于$π/2$弧度。该结果接近预测的$π$理论最大值。它是通过工程微腔参数,使光学阻抗匹配条件达到激子共振和腔模式之间的最小负失谐。这确保了激子诱导的光学非线性和腔对克尔角的增强的最佳组合。在这个制度的光的偏振态的综合分析表明,激子能量的重整化和激子共振的饱和有助于观察到的光学非线性。
2014-10-07 cond-mat.mes-hall physics.optics
Hole-burning in an Autler-Townes doublet and in superluminal (subluminal) Electromagnetically induced transparency of a light pulse via a joint nonlinear coherent Kerr effect and Doppler broadening
研究了电磁感应透明条件下光脉冲在四能级双λ原子系统中的传输行为。在非线性相干克尔效应和多普勒展宽共同作用下,吸收-色散谱的动力学过程中出现了Fano型干涉效应和光谱烧孔现象。相干克尔效应表现出增强(减少)在超光速(亚光速)在负(正)组指数,而多普勒展宽产生多个空穴燃烧在Autler-Townes像光谱的这个系统。烧孔效应以及相干克尔效应对光谱轮廓的影响影响了探测光脉冲在介质中的亚光速和超光速动力学。考虑冷克尔介质和热克尔介质对超光和亚光特性的修正。由于多普勒展宽和相干克尔效应,光脉冲在色散介质的不同区域发生延迟和推进。因此,对于同一组参数,脉冲延迟$49μs$,同时提前$-91μs$ [注:修订版正在准备中
2013-11-27 physics.optics
Enhanced nanosecond electro-optic effect in isotropic and nematic phases of dielectrically negative nematics doped by strongly polar additive
电场可以诱导或改变液晶(LC)的各向同性相和双折射相中的光学双折射。在各向同性相位中,电场引起双折射,其中光轴沿着场。这种现象被称为克尔效应。克尔效应的模拟是通过纳秒级的序参量电修正(NEMOP)来改变现有的双折射,而不需要光轴的重新对准。这两种效应在实际应用中的效用受到由场引起的相对弱的双折射的挑战。我们通过向介晶材料中加入具有大横向偶极矩的非介晶添加剂2,3-二氰基-4-戊氧基苯基4 '-戊氧基苯甲酸酯(DPP)来解决这个问题,以增强它们的负介电各向异性。DPP掺杂大大增加了NEMOP和克尔效应中的场致双折射,高达0.02。掺杂也会减慢开关过程,但如果需要,这种影响可以通过提高工作温度来补偿。通过非介晶掺杂剂的场致双折射的增强为纳秒电光效应的实际应用铺平了道路。
2018-01-12 cond-mat.soft physics.optics
Enhanced Kerr electro-optic nonlinearity through cascaded Pockels effects
我们证明了一个大的增强克尔电光非线性通过级联泡克尔斯效应在畴反转铁电晶体。我们设计了一种可以同时实现级联普克尔斯效应和二次谐波产生的结构。不同偏振的基波光之间的能量耦合导致了大的非线性相移,从而产生了有效的电光非线性折射率。有效非线性可以是正的,也可以是负的,这使得二次谐波谱向耦合中心移动,从而为有效电光非线性折射率的测量提供了一种方法。相应增强的克尔电光非线性比本征值高出三个数量级以上。这些结果为在非中心对称晶体中利用外加电场代替光强来控制非线性相位提供了一种可能。
2015-02-13 physics.optics
Modeling of octave-spanning Kerr frequency combs using a generalized mean-field Lugiato-Lefever model
用Newton-Raphson方法数值求解广义Lugiato-Lefever方程,模拟克尔频率梳。我们获得了极好的协议与过去的实验,即使是一个倍频程跨越comb. Simulations的速度比任何其他技术,尽管包括更多的模式比以往任何时候都快。我们的研究揭示了克尔梳与时间腔孤子和色散波的联系,为理解克尔梳的形成开辟了新的途径。
2012-11-29 physics.optics
Measuring the Nonlinear Refractive Index of Graphene using the Optical Kerr Effect Method
利用超快光克尔效应耦合光外差探测(OHD-OKE)方法,研究了石墨烯在电信波长下的三阶非线性响应,并与Z扫描方法在相同样品上的实验结果进行了比较.从这些测量,我们估计单层石墨烯,$n_2 = - 1.1\times 10^{-13} m^2/W$的负非线性折射率。这是矛盾的,以前报道的值,这导致我们比较我们的实验测量获得的OHD-OKE和Z-扫描方法与文献中发现的理论和实验值,并讨论的差异,考虑到参数,如掺杂。
2016-07-04 physics.optics
Temperature-invariant magneto-optical Kerr effect in a noncollinear antiferromagnet
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);Irvine Materials Research Institute, University of California, Irvine(加州大学尔湾分校欧文材料研究所);Colorado State University(科罗拉多州立大学)
本研究在非共线反铁磁体Mn3NiN中观察到红外波长下温度不变的磁光克尔效应,该效应源于贝里曲率,为反铁磁自旋电子学提供了鲁棒的定量探测手段。
2026-07-03 cond-mat.str-el physics.optics
Protected generation of dissipative Kerr solitons in supermodes of coupled optical microresonators
由两个倏逝耦合高Q微谐振器组成的受驱动耗散光子二聚体是多模孤子晶格的基本单元。它已经证明了各种涌现的非线性现象,包括超模孤子的产生,对称性破缺,孤子跳跃。在这篇文章中,我们提出了另一个方面的耗散孤子产生耦合谐振器,揭示了这种系统的优势,传统的单谐振器平台。也就是说,我们表明,孤子的可及性急剧变化的对称和反对称的二聚体的超模家庭。线性测量表明,横向模式之间的耦合,这引起避免模式交叉,几乎可以完全抑制。我们解释了这种现象的起源,并显示其对任何类型的耦合高Q谐振器的晶格中的耗散克尔孤子形成过程的重要影响。选择一个特定的拓扑Su-Schrieffer-Heeger模型的例子,我们演示了如何可以保护边缘状态从与高阶模的相互作用,允许拓扑克尔孤子的形成。
2022-08-16 nlin.PS physics.optics
Jackiw-Rebbi states in interfaced binary waveguide arrays with Kerr nonlinearity
本文系统地研究了自聚焦和自散焦两种情况下,在克尔非线性作用下,二元波导阵列中量子相对论Jackiw-Rebbi态的光学模拟.利用打靶法可以精确计算这些非线性Jackiw-Rebbi态的局域分布。我们发现这些非线性Jackiw-Rebbi态有一个非常有趣的特征,它完全不同于所有其他已知的非线性局域结构,包括光孤子。也就是说,具有较高峰值振幅的非线性JR态的轮廓可以完全包络具有较低峰值振幅的非线性JR态。我们证明了具有正非线性系数的介质可以支持稳定的Jackiw-Rebbi态,而具有负非线性系数的介质只能支持具有低峰值振幅的Jackiw-Rebbi态。发现了二元波导阵列中非线性Jackiw-Rebbi态失谐量的一般规律。
2019-09-07 physics.optics
Measurement of the Kerr nonlinear refractive index and its variation among 4H-SiC wafers
碳化硅(SiC)独特的材料特性和最近的低损耗绝缘体上SiC集成光子学平台的展示吸引了对芯片级光子和量子应用的相当大的研究兴趣。在这里,我们对几家主要晶圆制造商的4 H-SiC晶圆之间的克尔非线性进行了彻底的调查,并首次揭示了它们的克尔非线性折射率可以显着不同。通过消除四波混频实验中的各种测量误差和改进高折射率对比度波导的理论模型,估算出4 H-SiC晶片在通信波段的最佳克尔非线性折射率约为化学计量氮化硅的4倍。此外,实验证据表明,克尔非线性在4 H-SiC晶片可以更强的沿c轴比在正交方向,以前从未报道过的功能。
2022-11-16 physics.optics
Synchronization of non-solitonic Kerr combs
同步是自然界中普遍存在的现象,表现为耦合非线性振子的频谱或时间锁定。在光子学领域,同步已经在各种激光器和振荡器系统中实现,从而实现包括相干光束组合和高精度泵浦-探测测量在内的应用。最近的实验还显示了克尔频率梳通过耦合在耗散孤子中操作的两个单独的振荡器的时域同步[即,反常群速度色散(GVD)]机制。在这里,我们展示了在非孤子,正常的GVD制度,其中锁相梳与高泵梳转换效率和相对平坦的光谱轮廓产生的克尔梳的全光同步。我们的研究结果揭示了克尔梳同步的普遍性,并将其范围扩展到孤子制度之外,在一个有效的微谐振器平台上,为相干组合的正常GVD克尔梳开辟了一条有前途的道路。
2021-04-30 physics.optics
Effect of an Optical Negative Index Thin Film on Optical Bistability
本文研究了由具有克尔型非线性的正折射率材料(PIM)层和夹在半无限长线性介质之间的线性负折射率材料(NIM)亚波长层组成的层状结构中的非线性传输。我们发现,一个薄层的NIM导致显着的变化时,非线性板的滞后宽度被照射在一个角度附近的全内反射。单向二极管传输与增强的操作范围被证明。这些结果可能是有用的NIMs表征和设计新的NIMs为基础的设备。
2006-07-20 physics.optics
Double rotatory power reversal, continuous Kerr angle, and enhanced reflectance in bi-isotropic media with anomalous Hall current
本文研究轴子电动力学 AHE 下双各向同性介质的光学响应,揭示双重旋光率反转、连续巨大 Kerr 角及 R>1 的增强反射等奇异特征。
2025-10-06 cond-mat.other hep-th physics.optics
Nonlinear Dynamics of Coupled-Resonator Kerr-Combs
本文研究了耦合谐振腔Kerr光梳在正常群速度色散区的非线性动力学,发现强模式耦合会引发辅助谐振腔不稳定性并阻止锁模,提出通过引入损耗抑制该不稳定性,并在氮化硅平台实验验证了单/多脉冲解的稳定性,为多领域应用提供了高效高功率锁模光梳的实现途径。
2024-09-25 nlin.PS physics.optics
Negative-frequency dispersive wave generation in quadratic media
我们表明,在克尔介质中发射的极端蓝移色散波由于与负频率分支的耦合[物理。{ \bf 108},253901(2012)]可以通过二次谐波产生在二次介质中观察到。不仅这样的现象,因此是独立的特定的非线性机制,但它被证明发生的事实,即该过程是由一个脉冲,表现出孤子般的功能或,反之亦然,经历破波泵浦。一个简单的统一公式给出了在这两种情况下发射的色散波的频率。
2013-05-15 nlin.PS physics.optics
Multi-peak solitons in nonlocal nonlinear system with sine-oscillation response
研究了具有正弦振荡响应的非局域非线性系统的多峰孤子及其稳定性,包括正、负Kerr系数两种情况。用变分法解析地得到了厄米-高斯型多峰孤子和孤子存在的非局域度范围。这是第一次,至少据我们所知,讨论的解的存在范围的多峰孤子的解析,虽然近似。变分分析的结果得到了数值结果的证实。通过线性稳定性分析讨论了多峰孤子的稳定性。研究结果表明,对于Kerr系数为负和正的系统,稳定孤子峰值数的上限分别为5和4。
2021-07-08 nlin.PS physics.optics