Storage and retrieval of electromagnetic waves in a metasurface based on bound states in the continuum by conductivity modulation
本研究提出基于连续域束缚态的时变可变导体超表面，通过电导率调制切换准BIC与BIC态实现电磁波存储读取，揭示效率振荡源于双模干涉，理想下单层效率达35%。
2023-11-07 physics.app-ph physics.optics
Spin Current Generation by a Surface Plasmon Polariton
表面等离子体激元（SPP）是一种在金属表面上紧密局域化的电磁波，它超过了衍射极限。近年来，理论上提出了SPP与电子之间的角动量转换。在本工作中，我们成功地测量了SPP诱导的自旋流，证明了角动量相互转换的事实。从光到自旋电流的这种转换可以用作具有光学数据传输或存储的下一代自旋电子计算中的耦合器。
2020-04-26 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
Storage and retrieval of electromagnetic waves using electromagnetically induced transparency in a nonlinear metamaterial
我们研究的存储和检索的电磁波使用非线性超材料，类似于电磁感应透明（EIT）中观察到的原子系统。我们实验证明存储的电磁波通过减少一个辅助的“控制”波，然后通过恢复控制波释放存储的波。我们还证实了超材料可以存储和再现原始输入波的相位分布。这些效应证实了超材料和原子EIT介质之间的显著相似性。
2018-06-15 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Chip-scale terahertz frequency combs through integrated intersubband polariton bleaching
量子级联激光器（QCL）代表了量子工程的一项令人着迷的成就，它可以从电偏置的半导体异质结构中直接产生太赫兹（THz）频率的辐射。它们的大光谱带宽、高输出功率和量子限制线宽使得通过腔内四波混频实现主动锁模和被动产生光学频率梳（FCs）的THz脉冲的实现变得容易，但操作条件受到限制。在这里，我们设想了一个集成的架构，用于产生高功率（10 mW）太赫兹FC包括超快太赫兹极化激元反射器，利用子带间腔极化激元，和宽带（2.3-3.8太赫兹）异质太赫兹QCL。量子级联激光器（QCL）代表了量子工程的一项令人着迷的成就，它可以从电偏置的半导体异质结构中直接产生太赫兹（THz）频率的辐射。通过调整群延迟色散在一个完整的几何形状，通过利用光诱导漂白的子带间的太赫兹极化激元，我们展示了光谱整形的QCL发射和稳定的FC操作的操作动态范围高达38%，其特征在于一个单一的和狭窄的（下至700 Hz）的模间拍音。我们的概念为基于超快极化激元动力学的新一代紧凑型，高性价比，电驱动芯片级FC源提供了设计指南，为产生锁模THz微激光器铺平了道路，这将对超快科学，数据存储，高速通信和光谱学的广泛应用产生重大影响。
2021-05-17 physics.optics
Telecom-compatible cross-band quantum memory via dual photon modes dark-state polaritons
提出基于$^{87}$Rb双光子模式暗态极化子的量子存储协议，实现795 nm与1324 nm双向跨频段存储，为免频率转换的量子网络接口提供新途径。
2025-10-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Storage and retrieval of vector beams of light in a multiple-degree-of-freedom quantum memory
光在横向平面中的完整结构化，包括强度、相位和偏振，为经典光学以及量子光学和信息科学的应用提供了前所未有的能力。利用特殊的拓扑结构可以增强聚焦、数据多路复用或先进的传感和计量。在这里，我们实验证明了这种空间偏振图案的光束到光学存储器的存储。在单光子水平上，通过在光轴分布上具有拓扑电荷的液晶盒产生一组矢量涡旋模，并证明了恢复后的相位和偏振奇异性的保持.实现的多自由度存储器可以在经典数据处理中找到应用，但也可以在量子网络场景中找到应用，其中结构化状态已被证明可以提供有希望的属性，例如旋转不变性。
2015-07-16 physics.optics quant-ph
Topologically protected subradiant cavity polaritons through linewidth narrowing enabled by dissipationless edge states
本文提出利用一维原子阵列的拓扑带隙和无耗散边缘态，在回音壁模式谐振器中实现线宽极窄、寿命显著延长的亚辐射腔极化激元，为拓扑工程量子态提供新途径。
2023-08-08 physics.optics quant-ph
Magnetically-dressed CrSBr exciton-polaritons in ultrastrong coupling regime
光子与物质激发态（如激子、声子和磁振子）之间的强耦合在光-物质相互作用的研究中至关重要。强的光-物质耦合是飞行态和静止量子态之间的桥梁，它使量子信息的相干传输、存储和处理成为可能，这对于构建光子量子网络至关重要。在过去的几十年里，激子-极化激元由于其半光半物质的玻色子性质而吸引了大量的研究兴趣。耦合激子极化激元与磁序授予访问丰富的多体现象，但已被限制的材料系统，表现出同时激子共振和磁序的可用性。在这里，我们报告磁修饰的微腔激子极化激元在范德华反铁磁（AFM）半导体CrSBr耦合到一个Tamm等离子体微腔。角分辨光谱揭示了一个非常高的激子极化激元耦合强度达到169毫电子伏，表现出超强耦合，持续到室温。温度依赖激子极化激元光谱传感器的磁性顺序从AFM的顺磁性CrSBr的变化，确认其磁性的性质。通过施加面外磁场，在保持激子-光子耦合强度的同时，进一步实现了极化激元能量的有效调谐，这归因于自旋倾斜过程对层间激子相互作用的调制。我们的工作提出了一种由鲁棒的光-电-磁耦合实现的混合量子平台，有望用于量子互连和换能器。
2023-02-15 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Storage and retrieval of optical skyrmions with topological characteristics
Xi’an Jiaotong University（西安交通大学）；Huzhou University（湖州学院）；Hiroshima University（广岛大学）
研究通过双路径电磁诱导透明记忆在冷 rubidium 氓中存储和检索光学Skyrmion，证明其拓扑数在存储时间达数微秒时保持不变，为拓扑保护光子技术奠定基础。
2025-12-23 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Storage and retrieval of time-entangled soliton trains in a three-level atom system coupled to an optical cavity
研究了在量子阻抗匹配条件下，发生绝热光子转移的光学介质中，三能级$Λ$原子的量子存储器（即腔暗态）中相干脉冲序列的存储和恢复.其基本机制是基于腔内电磁感应透明，通过一个外部控制场来操纵填充有三能级$Λ$型原子的腔的性质。在阻抗匹配的条件下，我们推导出的解析表达式，建议一个完整的转移到腔暗状态的输入字段通过改变混合角在一个特定的方式，其随后的检索在所需的时间。我们说明了该计划，演示了完整的传输和检索的高斯，一个单一的双曲正割和周期训练时间纠缠双曲正割输入光子脉冲在原子腔系统。对于时间纠缠双曲正割输入场，通过改变经典驱动场的拉比频率，使得暗态种群的周期性演化的完全可控性成为可能，从而允许交替地存储和检索来自光学致密电磁感应透明介质的高强度光子。这种被期望允许在许多用户之间共享量子信息的多路复用光子状态目前对于长距离和多路复用量子通信中的应用具有非常高的需求。
2017-06-27 nlin.PS physics.optics
Prospects for storage and retrieval of a quantum dot single photon in an ultracold $^{87}$Rb ensemble
外延生长的量子点（QD）是光的非经典态，如单光子和纠缠光子的有前途的来源。然而，为了将它们用作长距离量子通信、分布式量子计算或线性光学量子计算的资源，这些光子必须有效地耦合到作为量子中继器网络的一部分的长寿命量子存储器。在这里，我们从理论上研究了在多能级原子系统中有效存储和检索具有1 ns寿命的量子点产生的单光子的前景。我们计算使用实验证明的光学深度为150，存储（总）效率可以超过46%（28%），在一个密集的，超冷的合奏$^{87}$ Rb原子。此外，我们发现，存储和检索所需的最佳控制脉冲可以使用二极管激光器和电光调制器，而不是锁模，脉冲激光源。增加光学深度，例如通过使用玻色凝聚系综或光学腔，可以将效率增加到接近1。除了能够实现基于QD的高速量子网络之外，原子系综和QD之间的这种有效的光学界面还可以导致原子的集体自旋波激发与量子点中限制的电子或空穴的自旋之间的纠缠。
2013-11-06 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Cavity magnomechanical storage and retrieval of quantum states
我们展示了如何在微波腔模式中的量子态可以通过磁振子的中间模式转移到声子模式中并存储。为此，我们考虑一个亚铁磁性钇铁石榴石（YIG）球插入在微波腔中，其中的微波和磁振子模式耦合通过磁偶极子相互作用和磁振子和声子模式在YIG球耦合通过磁致伸缩力。通过及时调制腔和磁振子失谐以及磁振子模式的驱动，在腔模式和声子模式之间的类似受激拉曼绝热通道（STIRAP）的相干转移成为可能。声子模可以用来长时间存储光子量子态，因为它具有比光子和磁振子模更低的阻尼。因此，我们提出的方案提供了一种可能性，使用磁力学系统作为量子存储器的光子量子信息。
2021-04-26 physics.optics quant-ph
Information Storage and Retrieval for Probe Storage using Optical Diffraction Patterns
提出了一种从探针存储设备中快速检索信息检索的新方法。它表明，信息可以存储和检索使用的光学衍射图案获得的照明的一个大的阵列的单色光源的杠杆。在热机械探针存储中，信息被存储为聚合物介质上的一系列压痕。为了检索信息，通过向杠杆施加弯曲力来致动探针阵列。定位在压痕上的探针经历压痕深度的偏转，平坦介质上的探针保持未偏转。因此，致动探针的阵列可以被视为不规则的光栅，其在被激光照射时产生数据依赖的衍射图案。我们开发了一种低复杂度的调制方案，它允许提取存储在介质上的压痕图案中的信息，从衍射图案的强度的傅立叶系数。然后，我们推导出一个低复杂度的最大似然序列检测算法从傅立叶系数检索的用户信息。调制和检测方案的推导都是基于Fraunhofer公式，用于数据相关的衍射图案。我们表明，只要菲涅耳数F<0.1，从夫琅和费衍射理论导出的最佳通道检测器不会遭受任何显着的性能下降。
2012-01-09 cs.IR cs.IT math.IT
A fully solution-processed organic microcavity laser in the strong light-matter coupling regime
University of Turku（图尔库大学）；University of Eastern Finland（东芬兰大学）
本研究提出了一种完全通过溶液处理制造的有机微腔激光器，实现了强光-物质耦合效应，展示了有机系统中独特的极子激光行为。
2026-03-10 cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Brillouin-based storage of QPSK signals with fully tunable phase retrieval
本文实验演示了基于受激布里渊散射的光子-声子存储器在室温及低温下存储QPSK相位编码信号，并通过失谐或改变存储时间实现全范围相位恢复，为光声存储方案奠定基础。
2024-10-07 physics.app-ph physics.optics
On-demand storage and retrieval of single photons from a semiconductor quantum dot in a room-temperature atomic vapor memory
本研究实现了半导体量子点单光子在室温原子蒸气存储器中的按需存储与读取，通过控制光子与原子蒸气相互作用，达到19.8 ns的读取时间和0.6%的内部效率，拓展了量子网络应用。
2025-01-26 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Generation and delayed retrieval of spatially multimode Raman scattering in warm rubidium vapors
我们应用集体拉曼散射在温暖的铷-87蒸气中产生，存储和检索空间多模光。光在自发斯托克斯散射过程中产生。这伴随着在原子系综中产生对应的集体激发--自旋波。在一定的存储时间后，我们相干地将自旋波转换为确定性反斯托克斯散射中的光。整个过程可以看作是延迟的四波混频，它产生成对的相关的、延迟的随机图像。由于使用了缓冲气体，可以存储高达微秒的高阶空间模式。我们研究了铷原子在不同缓冲气体中的拉曼散射、集体激发的存储和恢复特性，着重研究了空间效应以及铷原子扩散引起的退相干的影响。我们通过分析远场散射光部分之间强度波动的统计相关性来量化创建和检索的模式数量。
2014-05-17 physics.optics quant-ph
