A spintronic source of circularly polarized single photons
我们提出了一种发射圆偏振光的自旋电子单光子源，其中螺旋度由施加的磁场决定。光子从电操作自旋发光二极管内的InGaAs量子点发射，所述电操作自旋发光二极管包括稀磁半导体ZnMnSe。发射光的圆偏振度高，在外加磁场为2T时达到83%，在外加磁场为6T时达到96%。在脉冲工作模式下记录的自相关迹线证明了发射光是反聚束的。这两个圆偏振态可以用来表示量子态|0>和|1>量子密码学实现。
2011-03-06 cond-mat.mes-hall quant-ph
Tight-binding approach to understand photoelectron intensity from graphene for circularly polarized light
我们已经研究了角度分辨光电子能谱信号上的不完美的圆偏振的影响，使用石墨烯作为一个原型系统，可以在紧束缚形式主义的理解。我们发现，完美的左，右圆偏振光给出了相同的光电子强度分布周围的石墨烯$π$带的恒定能量轮廓。另一方面，在破坏偏振的纯度时，光电子强度开始显示圆二色性，其随着缺陷的进一步增加而增强。我们的研究结果预测存在一个额外的因素，从石墨烯的光电发射信号中观察到的圆二色性，因此建议的实验条件的重要性，以了解通过光电发射光谱观察到的圆二色性。
2015-04-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Aharonov-Bohm effect for excitons in a semiconductor quantum ring dressed by circularly polarized light
我们从理论上证明了在环状半导体纳米结构中，圆偏振光与激子的强耦合导致了环中激子顺时针和逆时针旋转的物理不等价性。因此，出现了与这些相反的旋转相对应的激子态的定态能量分裂。这种激子Aharonov-Bohm效应取决于圆偏振场的强度和频率，并且可以在最先进的光学实验中检测到。
2015-06-09 cond-mat.mes-hall
Dynamics of quasiparticles in graphene under intense circularly polarized light
用圆偏振光照射单层石墨烯，为表面电磁波（等离子体激元-极化子）操纵提供了一个独特的平台。事实上，哈密顿量的时间周期性导致几何Aharonov-Anandan相，并导致石墨烯中的光伏霍尔效应，产生电导率张量的非对角分量。后者极大地改变了表面等离子体激元-极化激元的色散关系，导致产生混合波。在本文中，我们提出了一个系统的和独立的分析混合表面波从麦克斯韦方程组的基础上的微观公式的电导率。我们考虑一个实际的例子，石墨烯夹在两个电介质之间，并表明，在单光子近似有形成传播的混合表面波。从这个分析中出现了一个可靠的实验实现的可能性，研究Zitterbewegung的载流子的石墨烯。
2015-02-18 cond-mat.mes-hall
Circularly polarized topological edge states derived from optical Weyl points in semiconductor-based chiral woodpile photonic crystals
数值研究了手征光子晶体中光学外尔点附近拓扑边缘模的偏振特性。我们研究了两种旋转堆叠的木堆结构，其中平面杆阵列以60度或45度的面内旋转角一个接一个地垂直堆叠。这两种结构都显示出对光学外尔点具有相反的符号的拓扑数的光子带在低阶。由外尔点导出的拓扑边缘态出现在光线之下，并被强烈地限制在空气界面处，其长度小于波长。它们在垂直于传播方向的方向上的偏振被发现是一个特定的圆偏振，这取决于结构手性的手性。由于这些手性光子晶体可以使用诸如GaAs或Si的半导体材料制造，因此在空气和半导体结构之间的界面处获得的用于圆偏振光的鲁棒平面波导不仅可以用于光子学，而且可以用于通过自旋-光子界面的自旋电子学或量子信息技术。
2018-09-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Deduction of Pure Spin Current from Spin Linear and Circular Photogalvanic Effect in Semiconductor Quantum Wells
通过求解半导体光学布洛赫方程，研究了具有结构反转非对称性的二维电子系统中的自旋光电流效应。结果表明，线偏振光可以在自旋分裂导带中注入纯自旋电流，而圆偏振光可以注入自旋相关的光电流.建立了圆偏振光斜入射时的光电流与线偏振光垂直入射时的纯自旋电流之间的显式关系，从而可以从实验测量的自旋光电流中推导出自旋电流的振幅。该方法为定量研究半导体中的自旋输运提供了一个自旋电流源。
2006-12-21 cond-mat.mes-hall
Excitation of magnon spin photocurrents in antiferromagnetic insulators
在圆光电流效应中，圆偏振光可以在金属中产生直接的电子光电流，并且电流的方向取决于偏振。我们认为，一个类似的非线性效应存在于反铁磁绝缘体中，其中的光和自旋波的总自旋是保守的。因此，自旋角动量将从光子转移到磁振子，从而圆极化电磁场将产生直接的磁振子自旋流。电流的方向由光的螺旋度决定。我们表明，这种共振效应表现为二阶光-物质相互作用。我们还发现了一个几何贡献的自旋光电流，这似乎与复杂的晶格结构和Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的材料。
2018-10-15 cond-mat.mes-hall
Tunable Layer Circular Photogalvanic Effect in Twisted Bilayers
提出了准二维手性双层膜中的层圆光电流效应（LCPGE）的一般理论，该理论是指在圆偏振光作用下，出现与偏振相关的面外偶极矩。我们阐明的几何起源的LCPGE作为两种类型的层间坐标移动加权的量子度量张量和Berry曲率，分别。作为一个具体的例子，我们计算了扭曲双层石墨烯中的LCPGE，发现它表现出一个共振峰，其频率可以从可见光调谐到红外线作为扭曲角度的变化。因此，LCPGE提供了一个有前途的途径，对频率敏感，圆偏振光检测，特别是在红外范围。
2019-11-11 cond-mat.mes-hall
Anomalous radiation reaction in a circularly polarized field
Novosibirsk State Technical University（新西伯利亚国立技术大学）
研究圆极化电磁场中电子动力学的量子修正，发现电子辐射光子导致量子反冲力与经典反冲力方向不同，源于QED的一阶修正。
2026-04-04 cond-mat.mes-hall quant-ph
Circularly polarized electroluminescence from a single-crystal organic microcavity light-emitting diode based on photonic spin-orbit interactions
有机电致发光器件的圆偏振（CP）电致发光由于其在未来显示和光子技术中的潜力而引起了人们的广泛关注。手性发光体是CP-OLED发展的关键，但由于设计和合成的困难，手性发光体的数量很少，而且限制了其电致发光性能。当光子的极化自由度（赝自旋）与其轨道角动量相互作用时，就会产生光子自旋轨道相互作用（SOI），如Rashba-Dresselhaus（RD）效应。在这里，我们展示了一个手性无发射极微腔CP-OLED与高不对称因子（gEL）和高亮度通过嵌入薄的二维有机单晶（2D-OSC）之间的两个银层，作为两个金属镜形成一个微腔，同时也作为两个电极在OLED架构。在RD效应存在的情况下，双折射2D-OSC微腔中的SOI导致具有CP色散的可控自旋分裂。由于OSC的高发射效率和高载流子迁移率，已经证明了无手性发射极的CP-0 LED表现出1.1的高gEL和约60000 cd/m2的最大亮度，这使我们的器件成为性能最好的CP-0 LED之一。这一策略为片上微腔CP-OLED的实际应用开辟了新的途径。
2022-11-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Photoprotected spin Hall effect on graphene with substrate induced Rashba spin-orbit coupling
我们提出了一个实验实现的自旋霍尔效应在石墨烯的衬底上的石墨烯片照射与圆偏振单色光。衬底诱导可控的Rashba型自旋轨道耦合，这打破了狄拉克锥的自旋简并性，但它是无间隙的。圆偏振光在光谱中引起间隙，并将石墨烯变成具有自旋相关边缘态的Floquet拓扑绝缘体。通过对高频和中频区的分析，我们发现在这两个参数范围内，自旋-陈数都可以通过带电粒子与辐射场的有效耦合强度来调节，并决定了光致拓扑相变的条件.
2020-03-03 cond-mat.mes-hall
Photoluminescence signature of skyrmions at ν= 1
从理论上研究了填充因子ν= 1附近量子化霍尔态的光致发光谱。当ν>= 1时，谱线由一条右旋圆极化（RCP）线和一条左旋圆极化（LCP）线组成，其平均能量：（1）对于自旋为1/2的准电子，不依赖于电子g因子;（2）对于带电自旋织构激发（skyrmions），依赖于g因子。当ν< 1时，光谱由能量从ν>= 1时的LCP线向下移动的LCP线组成。LCP线的红移的g因子依赖性决定了带负电荷的激发的性质。
1997-03-11 cond-mat.mes-hall
Floquet theory of spin dynamics under circularly polarized light pulses
利用周期驱动量子系统的Floquet理论，分析了圆极化电磁场脉冲作用下的非线性单自旋动力学。结果表明，场，第一，升降机的自旋简并，第二，场诱导的自旋分裂伴随着在分裂频率的光子发射。这两个阶段的过程导致，特别是，沿圆极化场的角动量的自旋极化。结果，出现了脉冲感应磁化，这在最先进的测量中可以观察到。
2022-04-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Magneto-Photoluminescence of InAs/InGaAs/InAlAs quantum well structures
研究了两阶带隙InAs/InGaAs/InAlAs量子阱的光致发光（PL）和高圆极化磁致发光（在6 T下可达50%）。明亮的PL观察到室温，表明在这些量子阱的辐射复合的高量子效率。圆极化的符号表明它是由塞曼效应引起的重空穴自旋极化引起的。虽然在磁场中，PL线是强圆极化的，但没有观察到相反极化的PL线之间的能量漂移。结果表明，电子和空穴的g因子同号，大小接近。
2014-01-30 cond-mat.mes-hall
Single-photon circularly polarized single-mode vortex beams
本文通过设计基底上的各向异性纳米二聚体实现量子发射体与表面等离激元的非辐射耦合，在室温下芯片上产生具有高纯度、圆偏振和不同拓扑荷的单模涡旋单光子束，为高维量子光源提供新途径。
2023-05-14 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Controlling inelastic cotunneling through an interacting quantum dot by a circularly-polarized field
利用量子朗之万方程方法研究了强库仑阻塞量子点在静态磁场和垂直圆极化磁场作用下的非弹性共隧穿.我们的计算预测了一个有趣的可控的共隧穿电流特性，分裂-零异常-分裂转变的微分电导随着驱动频率的增加，归因于{ \em光子辅助自旋翻转}共隧穿过程的作用。
2007-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.stat-mech
Inertial displacement of a domain wall excited by ultra-short circularly polarized laser pulses
由超短激光脉冲驱动的畴壁运动是所设想的低功率自旋电子学的先决条件，该自旋电子学将磁电子器件中的信息存储与圆偏振光中编码的信息的高速和长距离传输相结合。在这里，我们证明了入射飞秒激光脉冲的圆偏振转换成惯性位移的畴壁在铁磁半导体。在我们的研究中，我们结合电测量和磁光成像的畴壁位移与微磁模拟。光自旋转移力矩作用于自旋极化光生载流子的皮秒复合时间，这仅导致内部畴壁结构的变形。我们表明，随后的脱钉和微米距离位移没有施加磁场或任何其他外部刺激只能发生由于畴壁的惯性。
2016-06-16 cond-mat.mes-hall
Spin-valley-locked Electroluminescence for High-Performance Circularly-Polarized Organic Light-Emitting Diodes
本研究提出基于光子自旋-轨道耦合的无手性发射体自旋-谷锁定CP-OLEDs，实现了窄带、高亮度、高不对称因子的优异性能，为相关实际应用开辟新途径。
2024-07-11 cond-mat.mes-hall physics.optics
Spin Polarization from Circularly Polarized Light Induced Charge Transfer
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Kavli Energy Nanoscience Institute at Berkeley（加州大学伯克利分校卡弗里纳米科学能源研究所）；Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室）
研究通过圆偏振光诱导电荷转移产生自旋极化，揭示手性诱导自旋选择性的机制及影响因素。
2026-03-07 cond-mat.mes-hall physics.chem-ph
Different spin relaxation property observed in linearly and circularly polarized laser induced terahertz emission from Bi/Co bilayer
本文通过测量 Bi/Co 双层中退磁与光-自旋转换两种机制诱导的太赫兹发射，发现自旋流强度和带宽对 Bi 厚度依赖不同，揭示其源于 Bi 层中光激发自旋流的不同自旋弛豫特性。
2023-04-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Chiral asymmetry detected in a 2D array of permalloy square nanomagnets using circularly polarized X ray Resonant Magnetic Scattering
研究了圆偏振X射线共振磁散射（CXRMS）对手征不对称性的敏感性。该研究是在横向尺寸为700 nm的坡莫合金（Py）正方形纳米磁体的2D阵列上进行的，该正方形纳米磁体排列在晶格参数为1000 nm的棋盘格中。先前的X射线磁性圆二色性光电子显微镜（XMCD-PEEM）图像显示，该样品在剩磁和优先在其手性状态的涡旋的形成。沿正方形对角线轴的阵列的磁滞回线指示涡旋之间的不可忽略的和各向异性的相互作用。使用沿正方形磁体的对角轴之一的圆偏振光的磁散射的强度在形成涡旋状态的场处在横向于入射平面的方向上强度变得不对称。当所施加的磁场的方向反转时，不对称符号反转。结果是在不平衡手性分布存在下的预期结果。由于电荷散射和磁散射之间的干涉，通过CXRMS观察到这种效应。
2019-09-16 cond-mat.mes-hall
Anomalous Rabi oscillation and related dynamical polarizations under the off-resonance circularly polarized light
本文研究了在非共振区，频率远大于临界值（也远大于产生粒子-空穴对的频率），外加垂直电场的圆偏振光对拓扑绝缘体硅烯的光诱导效应.非共振圆偏振光引起的拉比频率反常是一种非线性光学现象。的赝自旋，谷，自旋自由度，这是动量和准能量依赖的时间行为进行了探讨。反常Rabi振荡还与光致拓扑相变有关，这种相变发生在Chern数为零的拓扑平凡态和Chern数为非零的拓扑非平凡态之间。非共振激光也可以通过对原子能带结构的控制来诱导拓扑相变，而不是像共振光那样将原子激发到高量子数态。辐射驱动场与偶极振荡的二分量动力学极化之间的交换，对确定面外自旋极化和质心运动起着重要作用，在一定条件下，可以诱导出振荡-回复斑图。在激光诱导的谐振势场中观察到的原子质心运动的拉比振荡可以用来探测原子粒子数的时间演化。我们的结果也适用于其他二维低能Dirac模型或三维拓扑绝缘体表面，甚至具有光致拓扑相变的Weyl半金属.
2018-06-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory for entanglement of electrons dressed with circularly polarized light in Graphene and three-dimensional topological insulators
我们已经制定了一个理论，用于调查所需的条件，以实现石墨烯和三维（3D）拓扑绝缘体（TI）的电子纠缠态。通过计算交换能来研究自旋的量子纠缠。当用圆偏振光照射石墨烯以及3D TI时，在没有掺杂的情况下，在价带和导带之间的费米能级处打开了间隙。该能带隙取决于所施加的电磁场的强度和频率。电子-光子耦合也引起了一个独特的能量色散的修饰状态，这是不同于石墨烯或传统的二维电子气（2DEG）。在我们的计算中，我们得到了动力学极化函数的虚频率，然后用来确定交换能。利用本征态和赝自旋波函数的重叠，得到了极化函数。结果表明，掺杂对交换能和纠缠度有显著影响，而能量色散带隙对交换的影响很小，这可以作为一种很好的调谐和控制纠缠度的技术用于量子信息的研究.
2013-05-30 cond-mat.mes-hall
Transient dual-energy lasing in a semiconductor microcavity
我们证明了在室温下，在一个高度光激发的平面微腔中，在两个分离的能量顺序激光。两个空间上重叠的激光态具有不同的偏振特性出现在能量超过5毫电子伏分开。在圆极化非共振2 ps脉冲激发下，在脉冲激发后10 ps内出现了亚10 ps瞬态圆极化高能态.该HE状态之后是在低能量（LE）状态下持续20- 50 ps的脉冲状态。HE状态是高度圆极化的自旋保持刺激过程的结果，而LE状态显示出显着降低的圆极化，因为减少自旋不平衡。
2015-04-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Planar chiral nanoantenna for excitation-chirality-controlled hot spot modulation and emitter-coupled circularly polarized emission
Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学）；Abbe Center of Photonics, Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学阿贝光学中心）；Leibniz Institute of Photonic Technology（莱布尼茨光子技术研究所）；University of Würzburg（维尔茨堡大学）；The Australian National University（澳大利亚国立大学）；Academia Sinica（中央研究院）；National Yang Ming Chiao Tung University（国立阳明交通大学）
本文提出平面手性等离激元纳米天线，通过激发光手性控制纳米间隙热点，实现近场调制与量子发射器耦合产生圆偏振发射，为纳米级圆偏振单光子源提供新途径。
2026-05-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Spin and energy transfer in nanocrystals without transport of charge
我们描述了一种不需要隧穿的单个量子点之间的自旋转移机制。入射的圆偏振光子在第一量子点中产生具有非零电子自旋的带间激子。当量子点对被适当地设计时，这种激发可以通过库仑相互作用以电子自旋的{ \it守恒}或{ \it翻转}转移到相邻的点。第二个点可以辐射较低能量的圆偏振光子。自旋转移的选择规则由纳米晶体的共振条件和价带中强的自旋轨道相互作用决定。在共振条件下，库仑诱导的能量和自旋在点对和点链中的转移可以变得非常有效。即使在随机取向的纳米晶体中，电子也可以保持其自旋取向。
2003-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
