氧化物孔微柱腔中的光学模式

Polariton Lasing in Micropillars With One Micrometer Diameter and Position-Dependent Spectroscopy of Polaritonic Molecules

Microcavity polaritons are bosonic light-matter particles that can emit coherent radiation without electronic population inversion via bosonic scattering. This phenomenon, known as polariton lasing, strongly depends on the polaritons' confinement. Shrinking the polaritons' mode volume increases the interactions mediated by their excitonic part, and thereby the density-dependent blueshift of the polariton to a higher energy is enhanced. Previously, polariton lasing has been demonstrated in micropillars with diameters larger than three microns, in grating based cavities, fiber cavities and photo…

超晶格腔中的声限制

Acoustic confinement in superlattice cavities

GaAs/AlAs超晶格腔中的声场和光场之间的大耦合率使它们成为腔光学力学的吸引人的系统。我们已经开发了一个数学模型的基础上的散射矩阵，允许预测在纳米和微柱超晶格腔的声导模。我们在这里证明，在表面边界处的反射大大修改的声学品质因数，并导致显着的限制在微柱中心。我们的数学模型还预测了纳米柱上前所未有的声学Fano共振，其具有小模式体积和非常高的机械品质因数，使其成为光机械应用的有吸引力的系统。

Spin-lasing in bimodal quantum dot micropillar cavities

Spin-controlled lasers are highly interesting photonic devices and have been shown to provide ultra-fast polarization dynamics in excess of 200 GHz. In contrast to conventional semiconductor lasers their temporal properties are not limited by the intensity dynamics, but are governed primarily by the interaction of the spin dynamics with the birefringent mode splitting that determines the polarization oscillation frequency. Another class of modern semiconductor lasers are high-beta emitters which benefit from enhanced light-matter interaction due to strong mode confinement in low-mode-volume mi…

次谐波共振泵浦探测激发GaAs/AlAs声子腔的高光谱分辨率

High spectral resolution of GaAs/AlAs phononic cavities by subharmonic resonant pump-probe excitation

本文介绍了GaAs/AlAs超晶格平面腔和低温微柱腔（$\sim 20\,\textrm{K}$）中几十GHz范围内受限声模的谐振频率、寿命和形状的精确测量。已经使用了次谐波共振泵浦-探测技术，其中泵浦激光器的重复率被调谐到腔共振的次谐波以使声共振的振幅最大化，与用于对表面位移的高灵敏度（$\sim 10 \,\textrm{fm}$）的Sagnac干涉仪技术相结合。在$\sim 20\,\textrm{GHz}$处的腔基模和高达$\sim 180\,\textrm{GHz}$的高次腔谐波已被清楚地分辨。在平面超晶格中测量了高达$2.7 \times 10^4$的机械Q值，并证明了超晶格腔微柱中受限声学模式的直接空间映射。所获得的Q-频率产品是$ \sim 5 \times 10^{14}$，证明这些超晶格腔适用于光学机械应用。

工作在18 GHz范围内的GaAs/AlAs微柱谐振器的光机械特性

Optomechanical properties of GaAs/AlAs micropillar resonators operating in the 18 GHz range

最近的实验表明，基于GaAs-AlAs的微柱腔是量子光学力学的有前途的系统，允许在18-100 GHz范围内同时三维限制近红外光子和声学声子。在这里，我们通过数值模拟研究这种新平台的光学机械特性。我们的证据如何泊松比和超导真空边界条件导致非常明显的功能，在机械和光学三维限制。我们发现一个很强的依赖性的机械品质因数和应变分布上的微柱半径，在很大的对比，在光学域中的预测和观察。导出的光机耦合常数g_0在10^6 rad/s范围内达到了超大值。

设计原理：实现>90%效率和>99%不可区分性的宽带量子点微腔

Design principles for >90% efficiency and >99% indistinguishability broadband quantum dot cavities

本研究重新设计量子点微柱腔，通过控制侧向损耗和抑制布洛赫模式，实现宽带高内部效率（90.5%-96.4%）及高不可区分性（99.2%-99.8%），为高效单光子源提供设计原则。

Optically defined cavities in driven-dissipative photonic lattices

The engineering of localised modes in photonic structures is one of the main targets of modern photonics. An efficient strategy to design these modes is to use the interplay of constructive and destructive interference in periodic photonic lattices. This mechanism is at the origin of defect modes in photonic bandgaps, bound states in the continuum and compact localised states in flat bands. Here we show that in lattices of lossy resonators, the addition of external optical drives with controlled phase enlarges the possibilities of manipulating interference effects and allows designing novel ty…

用驱动-耗散耦合线性光学谐振腔阵列模拟两玻色子束缚态

Simulation of two-boson bound states using arrays of driven-dissipative coupled linear optical resonators

我们提出了一种基于二维耦合线性光学谐振腔阵列的方法来研究一维晶格中相互作用玻色子的两体物理。特别是，我们要解决的约束对拓扑非平凡苏-施里弗-Heeger阵列。利用驱动耗散性质的谐振器，我们提出了光谱协议，以检测和断层扫描表征散装双光子带和双光子边缘状态的空间分辨透射光谱，并突出费什巴赫共振效应在两体碰撞过程中。我们讨论了实验的可行性，使用国家的最先进的设备，具体着眼于半导体微柱腔阵列。

Hofstadter蝶形和单向边缘模在极化激子系统中的实现

Realization of Hofstadter's butterfly and a one-way edge mode in a polaritonic system

我们提出了一个方案，以产生一个人工的规范场的中性玻色子系统，表示为微柱排列成一个正方形的晶格中的极化激元。微柱的两个极化之间的分裂打破了时间反转对称性（TRS），并导致腔之间的有效的相位相关跳跃。这可以允许在基元上设计非零通量，对应于人工磁场。改变相位，我们观察到一个特征霍夫施塔特的蝴蝶图案和外观的手性边缘状态的有限尺寸的结构。对于长寿命的极化激元，我们表明，在边缘的波包的传播是强大的对无序。此外，由于固有的驱动耗散性质的极化激元晶格，我们发现该系统可以表现出拓扑激光，最近发现的有源环形腔阵列。研究结果为在中性自旋系统中实现人工磁场提供了一种静态的方法，避免了参数的周期性调制或强自旋轨道相互作用。最终，所描述的系统可以允许对缺陷鲁棒的高功率拓扑单模激光。

耦合ZnTe光学微腔中模式互作用的设计与控制

Design and control of mode interaction in coupled ZnTe optical microcavities

到目前为止，涉及II-VI族外延层的光子学仅限于基于单个平面微腔的结构。在这里，我们提出了双，垂直耦合，ZnTe光学微腔在平面和3-D光子分子几何形状。我们设计的结构与转移矩阵法计算的帮助下，我们建立了他们的制造技术的分子束外延。我们通过反射率空间映射来表征样品，并通过角度积分和角度分辨光致发光和反射率的测量来研究它们。我们有效地定制腔光学模式的相互作用强度的微腔之间的空间间隔，它们的厚度比和蚀刻出的平面结构的微柱的大小的调整。从我们的测量中提取的耦合常数与在应用于一维光子结构的紧束缚方法的框架中的计算中确定的那些一致。