Competing role of interactions in synchronization of exciton-polariton condensates
本文研究了耦合极化激元阱中非相干泵浦激子-极化激元凝聚体的同步动力学。我们的分析是基于广义Gross-Pitaevskii方程的耦合模理论,该方程采用了适合于泵浦几何的非厄米,泵浦相关模式的扩展。我们发现极化激元-极化激元和非极化激元-极化激元相互作用起着相互竞争的作用,并导致随着泵浦功率的增加,耦合极化激元模式的同步相位有质的不同。至关重要的是,这些相互作用也可能相互作用,阻碍同步。我们绘制了一个相图,并讨论了这些阶段的一般特性,使用广义阿德勒方程。
2017-11-01 cond-mat.mes-hall
Theory of lifetime of exciton incoherently created below its resonance frequency by inelastic scattering
当半导体中的激子被散射并且其能量降低到远低于裸激子态的共振能时,人们认为通过散射过程立即产生激子-极化激元,因为在该能量下没有激子能级。然而,根据最近的时间分辨测量的P发射起源于非弹性激子-激子散射,它看起来相当自然地认为,激子-极化激元是在有限的时间尺度,这是由散射后的激子的相干体积的限制。在这种解释中,激子在这个时间尺度上保持在远低于其共振能量的一系列过程中作为瞬态。我们提出了一个表达式的P-发射寿命取决于相干体积的散射激子通过转换过程中,从他们的极化激元。在假设瓶颈激子相干体积有限的情况下,散射激子的相干体积出现在非弹性散射过程的计算中,时间分辨的光增益测量可以作为研究我们解释的有效性的一种方法。
2015-05-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
Stability and spatial coherence of nonresonantly pumped exciton-polariton condensates
研究了非共振泵浦下一维激子-极化激元凝聚体的稳定性和相干性。我们使用开放耗散的Gross-Pitaevskii方程模拟凝聚动力学。在空间均匀泵浦情况下,我们发现稳态的不稳定性导致相干长度的显著减小。我们考虑了两种影响,可以导致稳定的稳定状态,即极化激元能量弛豫和非均匀泵浦分布的影响。我们发现,虽然前者的稳定性几乎没有影响,后者是非常有效的稳定凝聚体,从而导致一个大的相干长度。
2014-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Two-photon pumped exciton-polariton condensation
双光子吸收(TPA)允许访问否则光无法访问的物质的暗态,其作为量子信息处理的重要构建块。在半导体微腔中,TPA驱动的强耦合轻物质激子-极化激元的凝聚可以实现暗态-凝聚相互作用的新的固态量子模拟,并且被预测为激发THz发射。在这里,我们报告的第一个观察到的双光子泵浦极化激元凝聚,证明了角分辨光致发光在GaAs基微腔。TPA是证明在二次发射依赖于泵浦功率低于和高于冷凝阈值,和二次谐波产生被排除了这两个阈值行为,并通过显示不依赖于泵浦光子能量的发射峰值能量。我们的研究结果为新型极化激元源和集体量子态与单个二能级系统的固态相干控制铺平了道路。
2022-07-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas quant-ph
Room-temperature continuous-wave pumped exciton polariton condensation in a perovskite microcavity
本文在钙钛矿微腔中实现了室温连续波泵浦的极化子凝聚,阈值极低且线宽窄,并揭示了离散能级促进极化子弛豫的微观机制,为节能极化子器件奠定基础。
2024-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Excitations and superfluidity in non-equilibrium Bose-Einstein condensates of exciton-polaritons
本文提出了一个描述非平衡态玻色-爱因斯坦凝聚体的通用模型,适用于半导体微腔中非共振泵浦极化激元凝聚体的建模。讨论了含缺陷非平衡凝聚体的激发谱和散射。
2007-07-10 cond-mat.mes-hall
Oscillatory dynamics of non-equilibrium dissipative exciton-polariton condensates in weak-contrast lattices
研究了非相干泵浦的半导体微腔中激子-极化激元的非线性动力学行为。本文阐明了一维周期势阱中非平衡激子-极化激元凝聚体的基本特征,即接近于零动量的“零态”和布里渊区边界的“$π$态”.在平均场论的框架内,我们确定了不同的制度的松弛和振荡动力学的相干激子极化激元的布洛赫本征态的叠加周期晶格内。特别是,我们从理论上证明了稳定的宏观振荡,类似于非线性约瑟夫森振荡,在动量空间中的极化激元凝聚体的不同光谱分量之间。我们阐明了耗散效应和非相干库的非均匀性引起的反馈对相干极化激元动力学的强烈影响。
2015-03-25 cond-mat.mes-hall
Self-rotation and synchronization in exciton-polariton condensates
在非共振高斯激光泵浦下,二维半导体微腔中激子-极化激元凝聚体发生自旋转。一个波包的冷凝物自发地旋转周围的泵送区域的中心,在一个恒定的频率,打破了系统的旋转对称性。当两个自转凝聚体以适当的距离产生时,自转凝聚体的动力学之间发生同步。
2016-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
An electrically pumped topological polariton laser
本研究利用垂直谐振腔极化激元微柱晶格构建拓扑Su-Schrieffer-Heeger缺陷,通过电激发p-i-n掺杂结构实现了拓扑缺陷的极化激元激光,验证了其拓扑特性保留与弱耦合区高效激射,推动了应用型拓扑激光器的发展。
2024-02-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Resonant excitation of acoustic waves in one-dimensional exciton-polariton systems
研究了一维半导体微腔中激子-极化激元凝聚体与声学声子的相互作用。我们考虑的情况下,相干泵浦的冷凝物,并表明,通过一定的阈值后,在系统中的参数不稳定性导致产生的相干声波和额外的极化激元谐波。该过程强烈地受到激子-激子相互作用的影响,从而导致系统中出现双稳态和滞后效应。
2019-11-21 cond-mat.mes-hall
Raman-phonon-polariton condensation in a transversely pumped cavity
本文提出利用横向泵浦拉曼方案实现可调声子-光子耦合的声子极化激元凝聚,并通过Floquet稳定性分析给出超辐射态和激光态的相图,为工程电子关联态提供新工具。
2024-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el quant-ph
Polarization hydrodynamics in a one-dimensional polariton condensate
考虑自旋自由度,研究了准一维量子线中非共振泵浦极化激元凝聚体的流体力学性质。我们澄清的相关性的朗道标准在这个耗散的两个组件系统的超流性。两个切伦科夫式的临界速度被确定为对应于不同的辐射通道的开放:(阻尼)的密度波动和(弱阻尼)的偏振波动的另一个。我们确定施加到外部障碍物的阻力,并提出实验测量的后果的具体功能的波动的极化。
2013-09-13 cond-mat.mes-hall
Spontaneous topological transitions in a honeycomb lattice of exciton-polariton condensates due to spin bifurcations
我们从理论上探讨非共振泵浦的极化激元石墨烯,一个系统组成的蜂窝晶格的微柱在政权的强轻物质耦合。我们表明,根据结构的参数,如泵的强度和柱之间的耦合强度,该系统表现出丰富的各种宏观有序,包括类似物的铁磁,反铁磁,和共振价键相。这些阶段之间的过渡与戏剧性的重塑与拓扑秩序的自发出现连接的系统的频谱。
2020-01-15 cond-mat.mes-hall
Dynamical Generation of Spin Current and Phase Slip in Exciton-Polariton Condensates
本研究揭示了半导体微腔中激子-极化子凝聚体的自旋输运与相位滑移动力学机制,阐明了自旋依赖散射诱导的对称性破缺效应,并通过模拟预测了环形相位跃变的分裂合并行为。
2024-04-18 cond-mat.mes-hall
Ground-State Selection by Pure Energy Relaxation in Polariton Condensates
ITMO University(伊托莫大学);University of Iceland(冰岛大学)
研究了在纯能量弛豫作用下,通过非平衡模式选择在耗散极iton凝聚体中形成基态的过程,揭示了能量弛豫对凝聚态演化的影响。
2026-03-29 cond-mat.mes-hall nlin.PS quant-ph
Exciton-polaritons gas as a nonequilibrium coolant
利用角分辨拉曼光谱,我们表明,共振激发基态激子极化激元流体的行为就像一个非平衡冷却剂的主机固态半导体微腔。利用这种光学技术,我们获得了由泵浦极化激元产生的热通量的详细测量。因此,我们发现一个最大的冷却功率的低温恒温器温度为$50$ K和以下的光学冷却通常被抑制,我们确定的超快冷却机制的参与。我们还表明,极化激元的非平衡特性构成了一个意想不到的资源:每个散射事件可以从固体中去除更多的热量比通常允许使用具有正常内部平衡的热流体。
2015-02-24 cond-mat.mes-hall
Order-disorder oscillations in exciton-polariton superfluids
利用平均场论研究了半导体微腔中激子-极化激元共振泵浦超流体的动力学行为。调制不稳定性发展到晶体有序,然后有序和无序状态交替形成。一个超固态的状态也被发现,在其中的超流共存的结晶秩序在休息。
2012-08-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Phase locking of ring-shaped exciton-polariton condensates to coherent optical drive
本研究理论探究环形极化激元凝聚体在相干光驱动下的相位锁定,发现轴对称时仅拓扑荷差为零可同步,破缺对称性可锁定相位。
2025-04-23 cond-mat.mes-hall
Instability-induced formation and non-equilibrium dynamics of phase defects in polariton condensates
我们从理论和数值上研究了非相干泵浦空间均匀极化激元凝聚体中调制不稳定性的发生和发展。在平均场论的框架内,我们确定了两种情况下的调制不稳定性制度:1)强反馈之间的凝聚体和水库,这可能会发生在标量凝聚体,和2)参数散射的存在下,旋量凝聚体的偏振分裂。在这两种情况下,我们调查的不稳定性引起的纹理在空间和时间,包括非平衡动力学的相位错和涡旋。特别讨论了涡旋失稳和螺旋波形成的机制。我们还确定了存在的拓扑缺陷,它采取的形式的半涡对的旋量的情况下,给出了一个“双”结构的强度和偶极子型结构的自旋极化。在调制稳定的参数域中,我们观察到在从初始空间非相干的低密度态形成凝聚体的过程中的相位缺陷的形成。在类比的Kibble-Zurek型标度的非平衡相变,我们发现的缺陷密度标度与泵浦速率。
2015-04-08 cond-mat.mes-hall
Exciton-polariton emission from organic semiconductor optical waveguides
我们用光激发掺杂J聚集染料分子的聚合物平板波导,并在室温下测量了强耦合波导激子极化激元模的漏发射。我们表明,波导激子极化激元的动量可以通过修改激子波导的厚度来控制。平板激子波导中非共振泵浦激子衰减为径向对称的横电和横磁强耦合激子波导模。这些泄漏到具有径向和方位角偏振的光锥。
2011-07-19 cond-mat.mes-hall physics.optics
Multistability of cavity exciton-polaritons affected by the thermally generated exciton reservoir
到目前为止,在准共振泵浦下腔极化激元系统中激子库的产生一直被忽略。我们表明,在微腔具有小拉比分裂(通常是GaAs腔与单量子阱),这个水库可以有效地填充极化声子-声子散射。我们考虑了激子库对共振泵浦极化激元模能量移动的影响。我们发现,这个水库的存在有效地降低了极化激元-极化激元相互作用的自旋各向异性,与最近的实验测量,其中腔极化激元的多稳定性进行了分析
2011-12-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Effect of polariton-polariton interactions on the excitation spectrum of a non-equilibrium condensate in a periodic potential
研究了在共振和非共振光激发下,声表面波产生的周期性势场中的极化激元凝聚。在共振泵浦下,由于来自泵浦的极化激元参数散射而形成凝聚体。在这种情况下,在冷凝物的存在下的单粒子色散显示出由声学调制引起的能隙的强烈减小,表明通过极化激元密度的空间调制对表面声波势的有效屏蔽。所观察到的结果是在良好的协议与模型的基础上考虑到激子能量景观的空间依赖性的广义Gross-Pitchkii方程。在非相干的情况下,观察到非共振泵浦的s-和p-型波函数共存的非平衡凝聚体,它们具有不同的能量,对称性和空间相干性。这些凝聚态之间的能量分裂也减少相对于一个粒子的光谱低于阈值的间隙,但屏蔽效果是不太明显的情况下,由于较弱的调制的泵状态的共振泵浦系统。
2012-12-27 cond-mat.mes-hall
Dark and thermal reservoir contributions to polariton sound velocity
光学微腔中的激子-极化激元虽然是一个固有的驱动耗散系统,但可以形成宏观相干态。与平衡玻色子流体相比,极化激元凝聚体具有多种特性,使它们的行为与众所周知的教科书示例不同。一个这样的特点是暗激子的存在,这是由泵与光学活性粒子一起创建。它们可以显著地影响凝聚体的元激发谱,从而改变其超流性质。在这里,我们从理论上分析了明亮和黑暗的“宝石”人口的声速$c_s$的非相干驱动极化激元的影响。脉冲和连续波泵送方案,其特征在于本质上不同的冷凝液到水库的比例被认为是。我们表明,暗激子的贡献导致相当大的降低$c_s$和其偏离的平方根样的行为对系统的化学势(可测量的冷凝物蓝移)。重要的是,我们的模型允许明确定义暗激子在系统中的密度通过实验跟踪$c_s$对冷凝物蓝移和拟合的依赖性在给定的温度。
2022-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Steady reservoir-mediated self-trapping of polariton condensates
MIPT(莫斯科物理技术学院);Saint-Petersburg State University(圣彼得堡国立大学);Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国科学技术院);Institute for Basic Science (IBS)(基础科学研究院);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Russian Quantum Center(俄罗斯量子中心)
本文提出凝聚体对激子储层的反作用导致局部耗尽,形成稳态自俘获态,由汇聚流维持且低于凝聚阈值,最终因不稳定性射出,可用于神经形态计算。
2026-09-09 cond-mat.mes-hall
Reservoir optics with exciton-polariton condensates
研究了基于半导体腔激子-极化激元凝聚体相干流体的全光微尺度平面透镜技术。我们的理论分析支持的潜力,在使用国家的最先进的空间光调制的非共振激发光束引导和聚焦极化激元凝聚远离他们的泵浦区域。非共振激发分布产生一个激子水库,蓝移的极化激元模式,并提供增益,这可以在空间上定制成透镜的形状在微尺度上,以激发凝聚波。我们提出了几种不同的途径,在控制凝析流体,并证明形成高度增强和局部凝析远离泵储层。这在引导光的量子流体和产生极化激元凝聚体方面开辟了新的前景,这些极化激元凝聚体被屏蔽而免受有害的储层失相效应的影响。
2021-09-23 cond-mat.mes-hall physics.optics
Hidden chirality and half-vortex formation in exciton-polariton condensates
School of Physics and Engineering, ITMO University(ITMO大学物理与工程学院);Hybrid Photonics Laboratory, Skolkovo Institute of Science and Technology(斯科尔科沃科学技术学院混合光子学实验室)
本文发现径向对称的非共振泵浦自旋激子-极化激元凝聚体无需旋转驱动或轨道角动量即可获得手性,通过双储层自旋弛豫产生非厄米手性势,实现半涡旋的全光形成。
2026-10-26 cond-mat.mes-hall physics.optics
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
Intertwining of lasing and superradiance under spintronic pumping
本文提出一个量子光学平台,描述自旋电子学泵浦的磁振子凝聚体,通过Dicke模型与非平衡浴耦合,揭示了普通泵浦系综中不存在的混合激光-超辐射机制,为量子光学与自旋电子学提供概念桥梁。
2022-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Polaritonic network as a paradigm for dynamics of coupled oscillators
光子和极化激元晶格最近已被理论上提出和实验上实现的多体模拟器,由于丰富的行为表现出这样的系统在宏观尺度。我们表明,网络的极化激元凝聚体封装了大量的各种行为的耦合振子系统。通过消除非共振泵浦极化激元网络中的空间自由度,我们建立了依赖于实验可调参数的值的极化激元凝聚网络可以代表仓本,坂口仓本,斯图尔特朗道,朗小林振荡器和超越。因此,极化子凝聚体网络能够实现各种制度作为模拟自旋哈密顿最小化,产生完整的和集群同步,奇异的自旋玻璃和大规模的二次同步振荡。我们建议,最近实施的控制系统参数的个别网站在极化激元晶格允许解决的第一次,属于不同的振荡类的子晶格的相互作用。
2019-02-25 cond-mat.mes-hall nlin.CD physics.optics
Multi-stability and condensation of exciton-polaritons below threshold
激子-极化激元可以通过泵浦和衰减的非平衡过程凝聚成宏观量子态。在最近的实验中,极化激元凝聚被用来观察,在短时间内,非线性约瑟夫森现象耦合两个凝聚。然而,目前还不清楚这些现象是如何影响的泵浦和衰减在很长一段时间内,以及如何耦合改变极化激元凝聚。在这里,我们考虑一个极化激元约瑟夫森结的一侧泵浦,并研究其动力学的平均场论。发现约瑟夫森电流引起定态的多重稳定性,这些定态对初始条件和非相干噪声很敏感。这些状态可以归因于系统的自陷效应或宇称时间(PT)对称性。这些结果可以用来解释发射光谱和最近实验中观察到的$π$ -相位锁定。我们进一步预测,如果PT对称性被破缺,多重稳定性将退化为自陷态。此外,极化激元甚至可以在阈值以下凝聚,表现出滞后。
2015-01-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Emission enhanced exciton-polariton condensates with optical feedback
该研究将延迟光学反馈引入非共振泵浦极化激元凝聚体,通过发射回注实现最高110%的输出增强,并用速率方程模型加以解释,为多凝聚体反馈连接和光子神经形态计算提供基础。
2025-07-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Chaotic Synchronization between Atomic Clocks
我们预测了耦合到重阻尼光腔模的两个原子系综的混沌动力学的同步。原子通过这种模式集体耗散,并非相干地泵浦,以实现腔光子的宏观布居。尽管每个系综的动力学都是混沌的,但它们的运动会彼此重复。在我们的系统中,混沌首先通过准周期性出现,然后是混沌。我们确定的签名同步混沌,混沌和准周期性的实验观察到的功率谱的光发射的腔。
2019-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas nlin.CD
A unified theory for excited-state, fragmented, and equilibrium-like Bose condensation in pumped photonic many-body systems
本文导出了玻色量子气体在非平衡稳态中的玻色凝聚理论。玻色量子气体既耦合到热浴中,又耦合到抽运的储层(或增益介质)中,同时遭受损耗。这种情况描述了光子多体系统,如激子极化激元气体。我们的分析是基于一组非相互作用玻色子气体的动力学方程。通过确定一个无量纲的标度参数控制玻色子密度,我们得到一个尖锐的标准,系统状态成为选择主机的宏观占领。我们发现,随着泵浦功率的增加,系统一般经历了一系列的非平衡相变。在每次转换时,一个状态要么变成玻色选择状态,要么不再是玻色选择状态(即容纳凝聚态):当泵浦超过阈值时,首先获得凝聚态的状态是泵浦与损耗之比最大的状态。这种直观的行为类似于简单的激光发射。在强泵浦的极限下,与热浴的耦合变得占主导地位,从而最终选择基态,对应于平衡(类)玻色凝聚。对于中等泵浦强度,几个国家成为选择引起碎片非平衡玻色凝聚。我们将这些预测与双柱结构中激子极化激元的实验结果进行比较[物理评论快报。108,126403(2012)],并找到良好的一致性。此外,我们的理论预测,水库占领钳位在一个恒定的值,每当系统主机的玻色凝聚体的奇数。
2018-03-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech
Plasmon-Exciton-Polariton Lasing
金属纳米结构提供了一个工具包,用于产生低于衍射极限的相干光。基于等离子体激元的激光依赖于发射体(诸如有机荧光团)的粒子数反转以及由等离子体激元共振提供的反馈。在这种被称为弱光物质耦合的状态下,系统的辐射特性可以用Purcell效应来描述。分子激子与等离子体激元结构产生的电磁场之间的强轻物质耦合导致了被称为等离子体激子极化激元(PEP)的混合准粒子的形成。由于这些准粒子的玻色子性质,激子极化激元凝聚可以导致在比传统光子激光器低得多的阈值功率下的类激光发射。在这里,我们观察到PEP激光通过一个黑暗的等离子体激元模式在一个低阈值的金属纳米粒子阵列中的光泵的有机系统。有趣的是,尽管活性材料的量子效率降低,但通过增加轻物质耦合的程度来降低激光的阈值功率,突出了导致激光的超快动力学,即,受激散射这些结果展示了一个独特的室温平台,用于探索开放腔结构中激子极化激元的物理学,并为将这种片上激光器件与当前光子学和有源超材料平面技术集成铺平了道路。
2017-01-10 cond-mat.mes-hall physics.optics
Heisenberg-Langevin theory of an exciton mirror
Ioffe Institute(约费研究所)
本文发展激子镜的海森堡-朗之万理论,考虑延迟和长程电子-空穴交换,分析强横向磁场下的光学双稳性,发现其易受调制不稳定影响,并揭示激子气体作为光学参量发生器或相位共轭镜的特性。
2026-06-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas
Narrow-linewidth exciton-polariton laser
本文通过高分辨率光谱研究单模光泵浦激子极化激元凝聚激光器,实现56 MHz超窄线宽与5.7 ns相干时间,并阐明激子库在远高于阈值时对线宽影响有限。
2024-06-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Multiply Charged Vortex States of Polariton Condensates
量子化涡旋的存在是玻色-爱因斯坦凝聚体的一个重要特征。在平衡凝聚中,只有单位拓扑荷的量子涡旋是稳定的,这是由于多电荷缺陷的动力学不稳定性,除非有强的外旋转支持。由于对这些基本拓扑激发的物理学的巨大兴趣,大量的工作已经花费在理解如何迫使它们稳定。在这里,我们表明,在光子玻色-爱因斯坦凝聚体的激子极化准粒子泵在一个环形的几何形状,不仅做恒定的粒子通量固有的系统自然稳定的多电荷涡旋状态,但这种状态确实可以自发地形成在凝聚体的形成过程中通过动力学对称性破缺机制。我们阐明了这些新的状态的属性,特别是发现他们辐射声,在一个类似的过程中发射的引力波从二进制黑洞。最后,我们表明,这些光子流体的涡度从根本上限制了量子开尔文-亥姆霍兹不稳定性,因此由冷凝半径和泵浦强度。这代表了量子光子流体中这种不稳定性的第一份报告--在流体动力学中具有深刻的基础性。
2020-06-18 cond-mat.mes-hall nlin.PS physics.app-ph
Momentum-space non-Hermitian skin effect in an exciton-polariton system
The Australian National University(澳大利亚国立大学);Universität Würzburg(维尔茨堡大学);Carl von Ossietzky Universität Oldenburg(奥尔登堡卡尔·冯·奥西茨基大学)
本研究提出通过引入非对称纯虚势能实现动量空间非厄米特皮肤效应,并在极子极化子系统中验证了该效应在非线性条件下的增强。
2026-10-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Dynamically reconfigurable topological routing in nonlinear photonic systems
Center for Integrated Nanotechnologies, Sandia National Laboratories(桑迪亚国家实验室集成纳米技术中心);Julius-Maximilians-Universität Würzburg(维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学)
提出通过非共振泵浦极化激元晶格动态控制局部拓扑的机制,实现可重构拓扑界面与保护路由的可调路径,为新型拓扑光子器件奠定基础。
2025-09-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Two-mode hyperradiant lasing in a system of two quantum dots embedded in a bimodal photonic crystal cavity
提出一种双模超辐射激光方案,通过非相干泵浦量子点耦合双模光子晶体腔,采用时间卷积无极化主方程分析辐射度见证与光子关联,发现声子诱导的协同双模双光子过程显著增强辐射度见证并使发射线宽变窄。
2025-06-26 cond-mat.mes-hall quant-ph
Non-epitaxial perovskite polariton laser diode operating under direct current
本文提出将溶液生长CsPbBr3微片与单壁碳纳米管电极集成并嵌入光学微腔,在8 K和65 μA直流下实现强耦合区极化激元激光。
2025-09-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Spontaneous formation of time-periodic vortex cluster in nonlinear fluids of light
我们证明了自发形成的非线性涡团簇态的微腔激子极化激元凝聚体的时间周期符号翻转的拓扑电荷在GHz的规模。当用环形非共振激光光泵浦时,被捕获的凝聚体经历复杂的高阶模竞争并断裂成两个不同的陷阱能级。由此产生的模式干涉导致强大的凝聚密度拍定期出现有序排列的相位奇点。我们的工作开辟了新的视角,创造结构自由演变的光,和奇异光学在强光物质耦合制度。
2022-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.optics
Quantum dynamics of two quantum dots coupled through localized plasmons: An intuitive and accurate quantum optics approach using quasinormal modes
我们研究了两个量子点(QD)或人工原子通过金纳米棒共振器的基本局域等离子体耦合的量子动力学。我们推导出一个直观和有效的时间局域主方程,其中的金属纳米棒的影响被考虑到自洽使用准正规模式(QNM)的光子格林函数展开技术。我们高效的QNM技术提供了一种替代和更强大的方法,超过标准的Jaynes-Cummings模型,其中电磁环境的辐射衰减,非辐射衰减和光谱重塑效应以清晰透明的方式严格包含在内。我们还展示了如何可以使用我们的方法来恭维近似Jaynes-Cummings模型在某些空间制度,它被认为是有效的。然后,我们提出了两个等离子体耦合量子点的量子动力学和光致发光光谱的研究。我们首先探讨非马尔可夫制度,这是发现是重要的,只有在超短时间尺度的等离子体模式,这是约40 $\,$ fs。对于场自由演化的情况下,激发量子点附近的纳米棒,我们展示了如何空间分离的量子点可以有效地耦合通过等离子体共振,我们展示了如何远离等离子体共振的频率可以更有效地相干耦合量子点。尽管金纳米谐振器具有很强的固有耗散,但我们表明,从最初的分离状态可以实现高达0.7的量子位纠缠,在弱耦合水库的先前工作中,这种纠缠被限制在小于0.5。我们还研究了量子点对的超辐射和亚辐射衰减动力学。最后,我们研究了非相干泵浦的量子点的丰富的量子动力学,…
2015-11-17 cond-mat.mes-hall quant-ph