Dark polariton-solitons in semiconductor microcavities
本文报道了在强耦合区工作的半导体微腔中暗极化激元孤子的存在、对称性破缺及其它不稳定性。这些半光半物质孤子在全光信号处理中具有潜在的应用前景。它们的激发时间和所需的泵浦功率比它们的弱耦合光对应物小几个数量级。
2008-10-15 physics.optics
Spatial patterns of dissipative polariton solitons in semiconductor microcavities
由于极化激元独特的半光半物质性质，在极化激元区域中操作的半导体微腔是高度非线性的高速系统。在这里，我们报告的第一次观察到的传播多孤子极化激元图案组成的多峰结构沿（x）或垂直于（y）的传播方向。观察到最多5个孤子的孤子阵列，孤子的数量由触发激光脉冲的大小或功率控制。沿x方向的分裂是由于双稳态、负有效质量和极化激元-极化激元散射的相互作用而发生的，而在y方向的分裂是由传播波前的非线性相位相关相互作用引起的。我们表明实验结果与数值模拟结果非常一致。我们的观察是一个超快的全光信号处理的一步，使用孤子序列作为信息位。
2014-07-29 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.optics
Robust Room-Temperature Polariton Condensation and Lasing in Scalable FAPbBr$_3$ Perovskite Microcavities
本文在旋涂制备的可扩展FAPbBr$_3$钙钛矿微腔中实现了室温激子-极化激元凝聚与激射，其阈值更低、相干时间更长且稳定性优异，为室温极化激元学提供了新材料与高效制备方案。
2024-07-25 cond-mat.mes-hall physics.optics
Bistability in Microcavities with Incoherent Optical or Electrical Excitation
我们考虑一个量子阱嵌入在一个零维微腔与亚波长光栅镜，其中的x-线偏振激子模式是强耦合到腔光子，而y-偏振激子保持在弱耦合制度。在非相干光或电泵浦下，我们证明了与参量散射过程相关的极化激元双稳性。这种双稳态对于构造具有光或电非相干泵浦的极化激元器件是有用的。
2013-10-15 cond-mat.mes-hall physics.optics
Very strong coupling in GaAs based optical microcavities
我们发现，当遵循简单的腔设计度量时，量子阱激子-微腔光子耦合常数可以大于GaAs基光学微腔中激子的结合能。这样一个非常强的耦合显着减少了相对的电子-空穴运动，并使极化激元对声子碰撞鲁棒。相图上相应的极化激元解离和饱和边界得到了很大的改善，我们的计算表明，在不求助于宽带隙半导体的情况下，构建室温，高功率激子-极化激元激光器的可能性。
2012-10-01 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Temperature Dependence of Highly Excited Exciton Polaritons in Semiconductor Microcavities
半导体微腔中极化激元凝聚的观测表明，极化激元可以作为一种新型的低输入功率要求的激光器。低激发区近似相当于热平衡，而较高的激发导致更占主导地位的非平衡特征。虽然在高激发态下实验观察到了标准光子激射，但理论上在高激发态下仍能保持电子-氢对束缚。因此，不同的光子激射机制的光致发光被预测为与标准的光子激射不同。在本文中，我们报告的光致发光的变化与激发密度的温度依赖性。过渡到标准光子激射的第二阈值行为在低温、高激发功率状态下没有测量到。我们的研究结果表明，可能仍然有一个电子-空穴对在这个制度，以提供一个不同的光子激光机制。
2013-06-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Strong exciton-photon coupling in open semiconductor microcavities
我们提出了一种方法，实现三维极化激元约束与现场光谱调谐的腔模式。我们的可调谐微腔是一个混合系统，由底部的半导体分布式布拉格反射器（DBR）与一个腔含有量子阱（QWs）生长在顶部和介电凹DBR由微米大小的间隙分开。纳米定位器允许两个反射镜的独立定位，并且可以通过控制它们之间的距离来调谐腔模式能量。当接近共振时，我们观察到腔模和量子阱激子之间的特征交叉，表现出强耦合。对于5.6 $μ$ m和7.5 $μ$ m的最小曲率半径凹面镜，实空间极化激元成像揭示了由于半球形腔几何形状引起的亚微米极化激元限制。
2014-03-19 cond-mat.mes-hall physics.optics
Skyrmions in scalar fields of non-Hermitian optical microcavities: spontaneous formation, nonlinear control, and optical forces
Paderborn University（帕德博恩大学）；Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona（亚利桑那大学怀亚特光学科学学院）；Department of Physics, University of Arizona（亚利桑那大学物理系）；University of Stuttgart（斯图加特大学）
本文在激子-极化激元凝聚体中，通过非共振激发自发产生孤立斯格明子和自组织斯格明子晶格，利用增益损耗诱导的相位曲率和极化子流实现拓扑光场的主动控制。
2026-06-01 physics.optics
Excitation of exciton-polariton vortices in pillar microcavities by a Gaussian beam
利用耦合的Gross-Piteavskii方程，研究了高斯泵浦光对柱形微腔中激子-极化激元涡旋和反涡旋的激发。涡旋和反涡旋的结构表现出强烈的依赖于微腔半径，泵浦几何形状，和非线性激子-激子相互作用。由于非线性相互作用，强高斯光束不能激发出比弱高斯光束更多的极化子涡旋或反涡旋。计算表明，弱高斯光束可以激发涡旋-反涡旋对、大角动量涡旋以及大角动量涡旋与反涡旋的叠加态。详细分析了高斯光束激发这些涡旋结构的泵浦几何结构，为Sagnac干涉术和产生高角动量光束提供了潜在的应用。
2017-08-07 physics.optics
Polariton states bound to defects in GaAs/AlAs planar microcavities
本文报道了分子束外延生长的平面GaAs/AlAs微腔中缺陷束缚的极化激元态。在这些结构中的空间极化激元动力学相关的缺陷类型是交叉影线失配位错，和点状缺陷扩展到几个微米。我们将后者的缺陷，以Ga液滴偶尔发射的Ga细胞在生长过程中。这些缺陷，也称为椭圆缺陷，导致表面的圆顶状局部调制，其被转化为腔结构，并导致高达15 meV的腔极化激元能量的横向调制。由此产生的平面内极化激元运动的空间局域化的潜在景观创建一系列的束缚态。这些状态的特征在于光谱分辨透射成像在实空间和倒易空间，并揭示了由缺陷产生的空间潜力。有趣的是，缺陷态在10 ps范围内表现出较长的寿命，这归因于空间平滑的限制势。
2011-11-25 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Polarization dependence of nonlinear wave mixing of spinor polaritons in semiconductor microcavities
在半导体微腔中传播的激子-极化激元的赝自旋动力学被认为受到TE-TM分裂的强烈影响。作为一个生动的结果，在瑞利散射制度，TE-TM分裂引起的光学自旋霍尔效应（OSHE）。关于它在非线性光学领域中的作用知之甚少，其中四波混频例如允许在极化激元密度中形成空间图案，使得在远场中可以观察到六边形和两点图案。在这里，我们提出了一个详细的分析自旋相关的四波混频过程，通过结合（线性）物理的TE-TM分裂与自旋相关的非线性过程，即，激子-激子相互作用和费米相空间填充。我们的理论和实验相结合的研究阐明了四波混频过程的复杂物理，管理偏振和取向的离轴模式。
2015-12-04 physics.optics
Femtosecond switching of strong light-matter interactions in microcavities with two-dimensional semiconductors
本文提出利用二维半导体微腔中强-弱耦合的超快转变实现全光开关，在保持超高开关频率的同时将阈值能量降至每脉冲4皮焦耳以下，为超快全光逻辑电路和神经网络提供了新平台。
2024-07-31 cond-mat.mes-hall physics.optics
Casimir microcavities for tunable self-assembled polaritons
光-物质混合态，即极化激元，是现代量子光学和凝聚态物理的核心概念之一。极化激元的出现是光学模式和材料共振之间的强相互作用的结果，这通常在分子、范德华或固态平台中实现（1-7）。然而，这种途径需要精确的（纳米）制造，并且通常缺乏用于可调谐性的简单手段，这在某些应用中可能是不利的。在这里，我们使用不同的方法来实现极化激元状态，通过在水溶液中的两个平行的金纳米片之间采用稳定的平衡（8）。这样的板形成一个自组装的法布里-珀罗微腔的基本光学模式在可见光谱范围内。板之间的平衡距离由吸引Casimir和排斥静电力之间的平衡确定（9-11），并且可以通过溶液中配体分子的浓度、温度和光压力来控制，这允许通过外部刺激来主动和容易地调谐腔共振。使用这种Casimir方法，我们证明了自组装极化激元通过放置激子介质中的微腔区域，以及观察它们的激光诱导调制和强耦合制度。这些Casimir微腔可用作各种应用的灵敏和可调极化激元平台，包括光机械（12），纳米机械（13）和腔诱导效应，如极化激元化学（14）。
2020-10-16 cond-mat.other physics.optics
Interaction-induced hopping phase in driven-dissipative coupled photonic microcavities
玻色-哈伯德模型（BHM）的本质是玻色子在不同位置之间的跳跃和相互作用。受光晶格中原子的BHM模拟器成功的启发，出现了在耦合非线性腔中实现光子BHM的建议。两个耦合的半导体微腔构成了一个模型系统，激子极化激元的跳跃，相互作用和衰减-混合轻物质准粒子-可以结合选址相干驱动来实现驱动耗散双位光学BHM。在这里，我们探讨在这个系统中的干扰和非线性的相互作用，在一个政权，在相同的驾驶条件下，可以观察到三个不同的密度分布。我们演示了如何通过有效的极化激元-极化激元相互作用来控制腔之间的极化激元跳跃所获得的相位。我们的结果为二维多腔系统中极化激元的密度相关规范场的合成开辟了新的前景。
2016-02-23 physics.optics quant-ph
Directional planar antennae in polariton condensates
本文提出利用空间光调制器将非共振泵浦光束整形为平凹透镜形状，在半导体微腔中实现激子-极化子凝聚体的全光平面微透镜，当泵浦高于凝聚阈值时系统成为定向极化子天线，产生强烈相干极化子聚焦光束，并研究了泵浦强度与透镜几何形状对天线性能的优化作用。
2023-10-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Transport regimes for exciton-polaritons in disordered microcavities
本文研究无序微腔中激子-极化激元的输运机制，通过主方程和玻恩-马尔可夫近似揭示弱无序下弹道输运与强无序下扩散输运的转变，并指出输运参数依赖拉比能量和失谐，理论与实验吻合。
2023-10-11 cond-mat.mtrl-sci physics.optics quant-ph
Integrated, ultrafast all-optical polariton transistors with sub-wavelength grating microcavities
IBM Research Europe – Zurich（IBM欧洲苏黎世研究中心）；ETH Zürich（苏黎世联邦理工学院）；AMO GmbH（AMO有限公司）；RWTH Aachen University（亚琛工业大学）；Bergische Universität Wuppertal（伍珀塔尔大学）
本文提出一种基于子波长光栅微腔的超快全光极子晶体管，利用硅光子学技术实现室温下皮秒级开关和60倍放大，为超高速全光逻辑电路提供关键组件。
2025-06-17 cond-mat.other physics.optics
Schlieren texture induced Anderson localization in an organic exciton-polariton laser
本研究利用液晶共轭聚合物中的Schlieren织构实现极化激元面内Anderson局域化，在高Q微腔中获得136 fJ/脉冲的超低激射阈值，并使金属微腔可用于低阈值激射与未来电泵浦集成。
2023-04-20 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
The crossover between lasing and polariton condensation in optical microcavities
我们研究了一个模型的光子模式偶极耦合到介质中的两个能级振荡器在存在的退相过程中引入耦合到外部浴。退相干过程可以分为对破坏或非对破坏，类似于超导体中的磁性或非磁性杂质。在不存在退相的情况下，该模型的基态是在激发光谱中具有间隙的极化激元凝聚。增加的成对破坏参数$γ$减少的差距，这成为零，在一个临界值$γ_{C1}$ ;对于大$γ$，传统的激光制度获得的方式，证明其密切类似于一个无间隙的超导体。相比之下，弱的非对破缺过程对凝聚体或间隙的存在没有定性的影响，尽管它们导致激发的不均匀加宽。
2002-04-12 cond-mat physics.optics quant-ph
Observation of two thresholds leading to polariton condensation in 2D hybrid perovskites
二维钙钛矿材料具有优异的非线性光学性能、易加工性和多功能性，是一种很有前途的光子晶体材料。特别地，利用其高振荡器强度，2D钙钛矿的结晶形式可以用作光学微腔中的激子介质，允许在强光-物质耦合机制中研究其光学性质。虽然在室温下已经在不同的材料中观察到极化激元凝聚，但在这里我们首次观察到2D钙钛矿中的两个不同的阈值过程，这种材料迄今为止从未显示出自发的相变。特别是，我们证明激光从双激子状态，这有助于填充较低的极化激元分支，并在较高的激发功率，最终导致形成的极化激元凝聚。发射线宽变窄和超过50 x 50 um 2面积的空间相干性是吸烟枪，在2D混合钙钛矿中形成量子相干态。我们的研究结果不仅显示了在二维钙钛矿极化激元凝聚体的形成，但他们也是至关重要的物理机制，导致相干相变的钙钛矿为基础的极化激元微腔的理解。
2020-05-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
Twist of generalized skyrmions and spin vortices in a polariton superfluid
我们研究了自旋涡旋和Skyrmions相干压印到平面半导体微腔中的激子-极化激元凝聚体。我们证明了偏振各向异性的存在下，可以诱导这些结构化的拓扑结构的复杂的动力学，导致其上的庞加莱球的偏振的circuitation扭曲。结果的理论描述进行了广义量子涡旋的概念，在两个组件的超流体，这是共形的极化环周围的任意轴的赝自旋空间。
2016-12-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Bichromatic four-wave mixing and quadrature-squeezing from biexcitons in atomically thin semiconductor microcavities
非线性光学效应如四波混频和压缩光的产生在光学器件和光源中是普遍存在的。半导体微腔中双光子敏感束缚双激子的共振非线性效应是研究低光功率器件的一个重要平台。由于在原子薄的半导体中特别强的库仑相互作用，这些材料具有强束缚的双激子并且在电磁波谱的可见频率范围内工作。为了从光学器件中产生的光中去除强泵浦激光或同时激发非简并极化激元，需要具有两个光谱分离的泵浦激光器的双色泵浦配置。本文从理论上研究了双色泵浦原子薄半导体微腔中的自发四波混频和正交压缩。我们探讨了两种不同的配置，分别支持从极化激元到束缚双激子的简并和非简并散射。我们发现，这些配置导致产生强烈的单模和双模正交压缩光。
2022-11-14 cond-mat.mes-hall physics.optics
Parametric Inversion of Spin Currents in Semiconductor Microcavities
光学自旋霍尔效应导致形成反对称实空间极化图案，从而形成自旋电流。在本文中，我们表明，激子极化激元参数散射允许我们扭转这些电流的符号。本文描述了强耦合微腔的脉冲共振激发。脉冲的能量被设置为接近极化激元色散的激子点，并且实空间中的聚焦填充环上的倒易空间。当泵浦功率低于参量散射阈值时，注入的极化激元在TE和TM分裂诱导的有效磁场中的传播产生正常的光学自旋霍尔效应。在保持相同的输入偏振态但增加泵浦强度的情况下，在整个弹性圆上触发了向闲频态和信号态的参量散射。注入的粒子向这些状态散射，同时在整个平面上径向传播，在非线性过程中相对于泵浦获得交叉线性偏振。最终，极化激元在有效场中的传播导致光学自旋霍尔效应，但这次具有反转的极化域。
2012-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.other physics.optics
Structure and zero-dimensional polariton spectrum of natural defects in GaAs/AlAs microcavities
本文对分子束外延生长的平面半导体微腔中自然缺陷的结构和光学性质进行了相关研究，这些缺陷显示出Zajac等人报道的局域极化激元谱，Phys.Rev.B85，165309（2012）。利用聚焦离子束（FIB）和扫描电子显微镜（SEM）相结合的缺陷的三维空间结构进行了研究。我们发现，缺陷起源于GaAs层厚度的局部增加。椭圆缺陷的调制高度可达140 nm，圆形缺陷的调制高度可达90 nm，而椭圆缺陷的横向扩展约为2 μ m，圆形缺陷的横向扩展约为4 μ m。GaAs厚度的增加归因于Ga液滴沉积在生长过程中，由于Ga细胞分裂。液滴沉积后，厚度调制横向扩展，同时降低其高度，产生椭圆形到圆形丘的界面和表面。随着生长温度的升高，丘状结构的椭圆率减小，尺寸增大。这表明膨胀与Ga的表面迁移率有关，随着温度的升高，Ga的表面迁移率在[1-10]和[1 - 10]晶向之间增加和减少其各向异性。全面的数据组成的表面轮廓的缺陷测量使用微分干涉衬度（DIC）显微镜，使用FIB/SEM获得的体积信息，和所产生的限制极化激元光谱的表征。
2012-08-01 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Efficient anisotropic polariton lasing using molecular conformation and orientation in organic microcavities
有机激子-光子偏振激元激光器是实现室温下高效相干光源的理想光源。虽然它们的阈值现在与传统的有机光子激光器相当，但作为进一步提高其性能的手段的分子构象和取向的调谐在很大程度上仍未被探索。在这里，我们首次报道了基于高Q值微腔的极化激元激光器的阈值降低了两倍，该微腔填充有聚（9，9-二辛基芴）（PFO）的活性层，当引入15%的β相构象时。然后，我们利用PFO的液晶特性，并使用薄的透明的硫酸染料1（SD 1）的光致取向层，以诱导均匀的聚合物链的取向。由此产生的跃迁偶极矩取向增加了Rabi能量，使系统进入超强耦合状态，我们观察到各向异性极化激元激光，吸收阈值降低了8倍，平行于取向的方向降低到1.14 pJ / 0.36 μJcm-2，沿正交方向没有发射。据我们所知，该阈值低于用最先进的光泵浦有机垂直腔表面发射光子和极化激元激光器所证明的阈值。这一演示为更有效的极化激元器件和在低极化激元数下观察基本效应开辟了新的机会。
2022-02-21 cond-mat.soft physics.optics quant-ph
Separation and acceleration of analogues of magnetic monopoles in semiconductor microcavities
极化激元凝聚体中的半整数拓扑缺陷可以看作是磁荷，相对于存在于微腔中的内建有效磁场。我们展示了如何将一个整数拓扑缺陷分离成一对半整数，为磁荷流：自旋电流或磁性铺平了道路。我们讨论了相应的实验实现中的微丝（半孤子）和平面微腔（半涡）。
2012-03-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Polariton spin jets through optical control
我们证明了自旋极化射流在扩展系统的弹道激子极化激元凝聚在半导体微腔使用光学非共振激发几何。自旋射流的结构由激发激光的数字可重新编程的、空间非均匀的圆偏振度确定。激光激发、强粒子相互作用和自旋弛豫的存在导致了极化激元的可调自旋相关势场，由于相干物质波干涉出现了复杂的极化图案。我们的工作在没有规范场的情况下实现了偏振结构相干光源。
2020-11-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Fabrication of high-quality PMMA/SiO$_x$ spaced planar microcavities for strong coupling of light with monolayer WS$_2$ excitons
原子薄的过渡金属二硫属化物晶体（单层TMDC）中的激子极化激元已经成为一个有前途的候选者，以实现拓扑输运，超高效激光技术和集体量子现象，如极化激元凝聚和室温下的超流性。然而，将单层TMDC集成到高质量的平面微腔中以实现腔光子和TMDC激子（束缚电子-空穴对）之间所需的强耦合已被证明具有挑战性。以前的集成方法必须在单层中的光-物质相互作用的强度、腔光子寿命和微腔的横向尺寸上的各种不利影响之间进行折衷。在这里，我们展示了一种可扩展的方法来制造高品质的平面微腔与集成单层WS $_2$层由层通过使用聚甲基丙烯酸甲酯/氧化硅（PMMA/SiO $_x$）作为腔间隔。由于激子振子的强度是很好地保护所需的处理步骤的PMMA层，在这项工作中，具有以上$10^3$的品质因数的微腔研究，可以在室温下在强的光-物质耦合制度。这是制造用于工程激子-极化激元势场的晶片级和图案化微腔的重要一步，这对于实现许多提出的技术至关重要。
2022-09-28 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Polariton Localization and Dispersion Properties of Disordered Quantum Emitters in Multimode Microcavities
本文在热力学极限下求解无序多模 Tavis-Cummings 模型，揭示极化激元相干长度与光子权重、Rabi 频率及无序的关系，并据此区分局域化与退局域化区域以及扩散到弹道输运的转变。
2023-05-31 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Dark excitons and hot electrons modulate exciton-photon strong coupling in metal-organic optical microcavities
本研究通过瞬态光谱与解析模型，揭示暗激子与热电子分别以法诺型增益-损耗和双温度动力学影响微腔强耦合，为区分极化激元及光子调控提供通用方法。
2024-05-27 physics.app-ph physics.chem-ph physics.optics
Leaky Integrate-and-Fire Mechanism in Exciton-Polariton Condensates for Photonic Spiking Neurons
本文介绍了一种新的方法，神经形态光子学中表现出强烈的激子-光子相互作用的微腔可以作为光学尖峰神经元的积木。实验结果表明激子-极化激元的本征性质类似于Leaky Integrate-and-Fire尖峰机制。结果表明，当用脉冲激光非共振泵浦时，激子-极化激元微腔表现出激子库弛豫引起的漏积分、向玻色-爱因斯坦凝聚体跃迁引起的阈值激发机制和光子的受激发射引起的复位.这些影响，证明在光致发光特性，出现在亚纳秒的时间尺度。所提出的方法提供了在低于1 pJ/尖峰的水平下的尖峰状激光脉冲的能量高效超快处理的手段。
2021-11-25 physics.optics
Giant Rabi splitting and polariton photoluminescence in an all solution-deposited dielectric microcavity
本文首次制备全溶液加工的罗丹明6G介电极化激元微腔，实现超过400 meV拉比分裂，并发现强耦合使双分子湮灭临界激发密度提升逾10倍。
2024-10-25 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Polariton Condensation and Lasing
评述了微腔中极化激元凝聚与半导体腔结构中标准激光的异同。本文还评述了近年来有关“光子凝聚”的实验。
2012-05-25 cond-mat.quant-gas physics.optics
Continuously-tunable light-matter coupling in optical microcavities with 2D semiconductors
两种不同的光-物质耦合制度之间的理论变化，即弱耦合和强耦合，在具有低模体积的开放光学法布里-珀罗微腔中变得唯一可行，如这里所讨论的。结合单层的过渡金属二硫属化物（TMDC），如WS 2，它表现出一个大的激子振子强度和结合能，混合玻色子准粒子的室温观察，称为激子极化激元和特征在于拉比分裂，进入达到。在这种情况下，我们的模拟使用的传输矩阵方法显示了如何定制和改变耦合强度积极通过改变激子的位置的相对场强-利用可调腔长，透明的PMMA间隔层和角度依赖性的光学共振。在此提出了用于未来实验的连续可调耦合，能够实时可调拉比分裂以及两个耦合制度之间的切换。由于几乎与所选材料无关，所建议的结构也可以用于量子点、分子或量子阱的光物质耦合实验。虽然可调极化激元能级可用于极化激元化学或光学传感，但允许在例外点处工作的腔保证了对该点的拓扑性质的探索。
2019-11-27 physics.app-ph physics.optics
Polariton condensation in a planar microcavity with InGaAs quantum wells
极化子晶格凝聚体为芯片上的量子仿真提供了一个平台。扩展极化激元晶格中的相互作用目前受到微腔的固有光子无序的限制。在这里，我们制作了一个应变补偿平面GaAs/AlAs微腔嵌入InGaAs量子阱和报告极化激元凝聚下的非共振光激发。极化激元凝聚的证据支持光谱反射和透射几何，而第二个阈值光子激射的观察使我们能够最终区分强耦合和弱耦合非线性制度。
2014-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Observation of Zitterbewegung in photonic microcavities
本研究在平面半导体微腔及蜂窝晶格耦合微腔中实验观测到极化子的Zitterbewegung效应，验证了理论模型与能带结构参数的一致性，为该相对论效应的光子模拟提供了实验证据。
2023-02-10 cond-mat.other physics.optics
Bistable topological edge states in polariton microcavities with unpaired Dirac cones
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Institute of Spectroscopy, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院光谱研究所）；Jilin University（吉林大学）
本文提出一种非线性微腔系统，通过打破反演和时间反演对称性产生未配对的狄拉克锥，实现单向边缘态和双稳态效应，并首次观察到稳定耗散边缘孤子。
2026-06-17 nlin.PS physics.optics
Giant optical nonlinearities from Rydberg-excitons in semiconductor microcavities
半导体量子阱激子和腔光子的混合激发--激子-极化激元的实现具有重要的技术和科学意义。特别是，激子之间的短程碰撞相互作用，使探索到一个丰富的非平衡和流体动力学效应，出现在弱非线性极化激元凝聚。然而，增强光学非线性的能力将使量子光子学应用成为可能，并在可扩展和可工程化的固态环境中开辟光子多体物理学的新领域。在这里，我们概述了一条路线，利用激子之间的巨大相互作用在里德伯态腔耦合半导体的能力。我们证明，在这样的系统中的光学非线性可以大大提高了几个数量级，并诱导单光子水平的非线性过程。
2017-11-05 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Skyrmion topology of scalar waves in real and momentum space
Wyant College of Optical Sciences, University of Arizona（亚利桑那大学怀特光学科学学院）；Paderborn University（帕德博恩大学）；Institute for Photonic Quantum Systems (PhoQS), Paderborn University（帕德博恩大学光子量子系统研究所）；University of Stuttgart（斯图加特大学）；Department of Physics, University of Arizona（亚利桑那大学物理系）
本文研究标量波在实空间和动量空间中的斯格明子拓扑，分类不同渐近行为下斯格明子数的存在性与取值，并应用于极化激元、水波和激光系统。
2026-09-28 physics.optics
