Higher-order exceptional points and enhanced quantum squeezing in a pseudo-Hermitian semiconductor optomechanical system
Hunan Normal University（湖南师范大学）
本文研究赝厄米半导体光机械系统中光子、激子和声子三体耦合产生三阶奇异点（EP3），并揭示EP3附近激子极化激元的双模量子压缩显著增强，同时PT对称相中压缩动力学产生频率梳，而PT对称破缺相和EP3处压缩恒定，可用于探测相变和EP3。
2026-06-01 quant-ph
Optical squeezing for an optomechanical system without quantising the mechanical motion
在介观物体中见证量子性是量子技术和基础原因的重要里程碑。腔光学力学通过将高精度光学测量与机械振荡器相结合，提供了实现这一目标的理想系统。然而，只有当力学量子性的行为与振荡器的任何经典描述都不相容时，才能建立力学量子性。在明确考虑了经典和混合量子经典描述的光学机械系统，我们排除了压缩的光场作为这样的证人显示它也预测没有量化的机械振荡器。
2020-04-22 quant-ph
Optomechanical position detection enhanced by de-amplification using intracavity squeezing
已经预测和实验证明，通过将压缩光注入到光机械装置中，可以提高位置测量的精度。在这里，我们提出了一个根本不同的方法，其中的压缩是由非线性介质直接在腔内创建的。与直觉相反，信噪比的增强通过精确地解放大对机械运动敏感的正交而起作用，而不丢失量子信息。这种增强适用于具有弱光机耦合和/或强机械阻尼的系统。这可以允许基于光机械设备的量子限制检测器的更大的机械带宽。我们的方法可以直接扩展到量子非破坏（QND）量子比特检测。
2015-03-30 quant-ph
Atomic quadrature squeezing and quantum state transfer in a hybrid atom-optomechanical cavity with two Duffing mechanical oscillators
本文从理论上研究了激光驱动的混合光机械腔中的量子态转移，该腔具有两个可移动的类Duffing非简谐镜，其中包含一个全同的二能级原子系综。两个非简谐振子的Bogoliubov模到原子模的量子态转移导致原子的正交压缩超过了标准量子极限3dB，这可以通过光机械耦合强度和原子-场耦合强度来控制。有趣的是，产生的原子压缩可以通过Duffing非谐性对噪声源具有鲁棒性。结果表明，Duffing非简谐性的存在为在两个机械振子之间在短时间内实现高保真度的强压缩态转移提供了可能.
2018-11-05 quant-ph
Generation of classical non-Gaussian distributions by squeezing a thermal state into non-linear motion of levitated optomechanics
本研究在悬浮光力学系统中，通过快速切换光阱频率热压缩振子运动态以获取类杜芬非线性，动态生成了运动非高斯态，对比了实验与模拟结果并展望了非经典特性研究前景。
2025-02-24 quant-ph
Single-photon-triggered spin squeezing with decoherence reduction in optomechanics via phase matching
量子自旋压缩是量子信息处理的重要资源，但在存在退相干的开放系统中，其压缩度不易保持。在这里，我们提出了一个在开放系统中实现单光子触发自旋压缩并降低退相干的方案。在我们的系统中，将迪克模型（DM）引入到二次光学力学中，它可以等效于由光子数操纵的有效DM。此外，该光机系统的声子模通过相位匹配耦合到压缩真空库中，从而完全抑制了由环境引起的热噪声。我们证明了单光子激发的声子模的压缩可以完全转移到自旋系综上，并且当且仅当存在自旋压缩时，自旋系综的两两纠缠可以实现.重要的是，当考虑环境的影响，我们的系统可以获得更好的压缩度比在传统的DM可以实现的最佳压缩。同时，在我们的系统中产生的自旋压缩是免疫的热噪声。这为在开放系统中利用单光子产生自旋压缩和降低退相干提供了一种有效的方法，在量子信息处理中具有重要的应用前景。
2021-11-15 quant-ph
Limiting effects of geometrical and optical nonlinearities on the squeezing in optomechanics
在最近的实验中，机械谐振器的再热化时间被认为是光机系统量子应用的限制因素。为了解释这一限制的起源，在这项工作中进行了一个分析的非线性调查支持最近成功的实验激光冷却参数。为此，我们研究了几何非线性和光学非线性对压缩的影响，并与实验结果进行了比较。结果表明，在非线性最小化的情况下产生了高压缩态，高非线性是到达量子基态的限制因素。
2013-04-05 quant-ph
Rapid mechanical squeezing with pulsed optomechanics
介观机械振荡器可以制备成量子态，并利用光机械相互作用进行相干操纵。这最近被用来制备压缩力学态。然而，这些实验中使用的方案依赖于缓慢的耗散演化，破坏了系统对其初始状态的记忆。在本文中，我们提出了一个协议的基础上的四个脉冲光机械相互作用的序列。除了是连贯的，我们的计划执行的时间比机械周期短得多。我们分析了在冲力传感和连续变量量子信息保存中的应用。
2018-11-13 quant-ph
Superposition of macroscopically squeezed states with enhanced squeezing in cavity optomechanical system at single-photon level
提出了一种在双模光机械系统中产生具有增强压缩的叠加宏观压缩态的有效方法。这可以通过对腔频率或两个腔模式之间的耦合强度引入正弦调制来实现。在适当的条件下，通过优化耦合强度的相对比值，单光子压缩效应可显著提高到12.16dB。通过仔细调节系统参数，可以得到进一步增强的压缩。根据Wigner准概率分布，我们给出了Yurke-Stern型压缩态的压缩误差椭圆和干涉条纹，表明了压缩和叠加特性。我们的状态生成方案表现出可靠的性能和强大的抵抗有限的环境波动，这意味着应用的基本利益和实用价值。
2019-05-14 quant-ph
Amplitude-modulation-based atom-mirror entanglement and mechanical squeezing in a hybrid optomechanical system
考虑了一个由原子系综和标准光机械腔组成的混合光机械系统，该系统由周期性调制的外光场驱动。研究了Heisenberg算子一阶矩的渐近行为，清楚地展示了精确数值解与解析解之间的逼近过程。基于外驱动和有效光机耦合的具体调制形式，分别详细讨论了原子-镜纠缠增强。与恒定驱动机制相比，这种机制可以极大地提高纠缠度，同时具有更大的松散腔衰减率，并且更好地抵抗机械浴的热涨落。周期性调制的有效光机耦合的期望形式可以通过外部驱动调制分量精确地设计，该外部驱动调制分量可以经由拉普拉斯变换解析地导出。同时，借助于原子系综引起的量子干涉机制，通过适当地调制外部驱动，在未分辨区域内可以成功地产生由周期调制引起的机械压缩。
2018-11-15 quant-ph
Parametric generation of quadrature squeezing of mirrors in cavity optomechanics
提出了一种在法布里-珀罗腔中产生运动镜正交压缩态的方法。这是通过利用以下事实来实现的：当腔体由具有大失谐的外场驱动时，移动反射镜表现为参量振荡器。我们表明，参数共振可以达到近似通过调制驱动场的振幅在频率匹配的频率移动的镜子。参量共振导致压缩的有效产生，这是由环境的热噪声的限制。
2011-03-24 quant-ph
Enhancement of steady-state bosonic squeezing and entanglement in a dissipative optomechanical system
系统地研究了振幅调制对耗散三模光机械系统中稳态玻色压缩和纠缠的影响，其中膜的振动模通过辐射压耦合到左右腔模.数值模拟结果表明，周期性调制的外激光驱动腔的一端或两端，可以显著增强稳态玻色子压缩和纠缠。值得注意的是，只要一个周期性调制的外部激光驱动腔的任何一端就足以增强压缩和纠缠，这便于实际实验，其代价是实现系统稳定所需的调制周期数更多。此外，我们数值验证了最佳调制频率的解析预测，并讨论了相应的物理机制。
2018-05-08 quant-ph
Squeezing enhanced homodyne weak force sensing in cavity optomechanics
Indian Institute of Technology Guwahati（印度理工学院古瓦哈提分校）；Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University（冲绳科学技术大学院大学）
通过变分零差读出和量子压缩，在腔光力学系统中实现超越标准量子极限的弱力灵敏度提升。
2026-07-23 quant-ph
Squeezing-enhanced measurement sensitivity in a cavity optomechanical system
我们确定的理论限制，以挤压增强测量灵敏度的机械运动的腔光学机械系统。机械谐振器的运动被转换成腔光场的正交波动，并且对离开腔的光场执行测量。我们比较了测量灵敏度与相干探测和量子增强探测的机械运动，即相干探测场携带真空态和正交压缩真空态的边带频率，分别。我们发现，量子增强探测在未解决的边带机制中的谐振器的运动感测方面几乎没有改善，但可能会显着增加在已解决的边带机制中的谐振器的测量灵敏度。
2016-11-29 quant-ph
Quantum squeezing induced quantum entanglement and EPR steering in coupled optomechanical system
该研究提出耦合回音壁模式光力学系统的理论方案，利用χ⁽²⁾非线性谐振腔的量子压缩诱导纠缠与EPR操控，可通过参数调节实现纠缠与操控特性转变，无需强压缩场且操控便捷，为量子技术应用提供新途径。
2023-12-19 quant-ph
Steady-state squeezing transfer in hybrid optomechanics
Universidad Mayor（智利大学）；Universidad Diego Portales（迭戈·波特莱斯大学）；Pontificia Universidad Católica de Chile（智利天主教 Pontificia 大学）
本文提出一种混合方案，实现从机械部分到光学腔的稳态压缩态转移，通过两种方法验证了高保真度的压缩态转移。
2021-04-23 quant-ph
Qubit-assisted squeezing of the mirror motion in a dissipative optomechanical cavity system
我们研究了一个由囚禁在耗散光机械腔中的原子系综和微扰耦合组成的混合系统。结果表明，这样的混合系统是非常适合于产生稳态压缩的镜子运动在长时间限制下的未解决的边带制度。基于主方程和协方差矩阵的方法，我们详细讨论了各自的压缩效应，发现在这两种方法中，通过绝热消除高耗散腔模来简化系统动力学是非常有效的。在主方程方法中，我们发现压缩是冷却过程的结果，并且对机械模的热涨落具有鲁棒性。而在协方差矩阵法中，我们可以近似地从简化的动力学方程得到稳态机械位置方差的解析结果。最后，我们比较了这两种不同的方法，发现它们是完全等价的平稳动态。该方案对于可能的涉及机械压缩的超精密量子测量具有重要意义。
2018-11-14 quant-ph
Dynamically stable two-mode squeezing in cavity optomechanics
College of Physics and Hebei Key Laboratory of Photophysics Research and Application, Hebei Normal University（河北师范大学物理学院与河北省光物理研究与应用重点实验室）
本研究提出了一种在混合三模腔力学系统中实现稳定双模压缩的方法，通过优化压缩四阶元算符在不稳定的系统状态下实现压缩，并展示了其对驱动误差和热噪声的鲁棒性。
2026-01-18 quant-ph
Twofold mechanical squeezing in a cavity optomechanical system
本文研究了一个光机械系统的动力学特性，其中一个可移动的反射镜腔包括一个简并的光学参量放大器，并由一个周期性调制的激光场驱动。结果表明，参量驱动和周期调制腔驱动的协同作用导致了可动腔镜作为机械振子时的双重压缩。这允许机械振荡器在一个正交（动量或位置）中的波动被减小到仅应用这两个驱动中的任一个不能达到的水平。除了基本利益，例如，我们的结果在宏观水平上研究了量子效应，探索了量子到经典的转变，在力和运动的超灵敏传感方面具有潜在的应用。
2018-06-25 quant-ph
Conditional dynamics of optomechanical two-tone backaction-evading measurements
机械运动的反作用规避测量可以达到低于零点不确定度和量子压缩的精度，这使得它们成为量子精密测量和量子信息处理的资源。我们提供了超越标准绝热近似的双音反作用规避测量中光机系统条件状态的精确表达式，并进行了广泛的数值模拟以超越通常的旋转波近似。我们预测同时存在的条件机械压缩，腔内压缩，和光机纠缠。我们进一步对两个机械模和一个腔模的多模光机系统进行了类似的分析，发现了条件的机械Einstein-Podolski-Rosen纠缠和真正的三重光机纠缠。我们的分析是直接相关的国家的最先进的光学机械实验，已进入反作用为主的政权。
2020-07-03 quant-ph
Bell Nonlocality Test on Two-Mode Squeezed Output Generated in Double-Cavity Optomechanical
IMEC；Hasselt University（哈瑟尔特大学）
研究通过共振工程在双腔声光机械系统中生成双模压缩输出，探讨压缩与非局域性之间的关系，发现非局域性可在低压缩状态下出现，且高精细度参数区域可扩大非局域性支持区域。
2026-11-04 quant-ph
Response of a mechanical oscillator in an optomechanical cavity driven by a finite bandwidth squeezed vacuum excitation
本文从理论上研究了有限带宽压缩真空光与相干激光场驱动的标准光机系统中可动镜的位移和动量涨落谱。考虑了由简并和非简并参量振子（DPO和NDPO）产生压缩真空的两种情况。我们发现，在有限带宽压缩真空注入情况下，这两种谱都表现出与宽带压缩激发截然不同的独特特征。特别地，对于DPO和NDPO的压缩注入，光谱分别呈现出三峰和四峰结构。此外，还发现了一些反常的光谱特征，如压缩诱导的光阱、烧孔和色散分布等，这些光谱特征对压缩参数和反射镜温度具有很高的敏感性。我们还计算了可动镜的位置和动量积分的均方涨落，并分析了输入光场的压缩参数对机械压缩的影响。结果表明，驱动压缩真空的参数影响压缩。我们发现，通过有限带宽的压缩真空注入可以实现最佳的机械压缩，并且压缩真空的强度对压缩真空的注入有影响。我们还表明，入射压缩真空的相位决定是否发生位置或动量压缩。我们提出的方案不仅提供了一个可行的实验方法来检测和表征压缩光的光机系统，而且还提出了一种方法，从光场的压缩可控转移到机械振荡器。
2016-06-14 quant-ph
Strong squeezing and perfect one-way EPR steering in electro-optomechanical system
本文提出在三模电光机械系统中，通过控制双色调谐和微波驱动实现微波场与机械模式的强压缩，并改变驱动功率产生光学腔与机械振荡器间的完美单向EPR操控，为量子信息处理提供新平台。
2025-07-10 quant-ph
Squeezing-enhanced quantum sensing with quadratic optomechanics
针对线性腔光力学传感器难以测量机械能的限制，本文提出在二次COM系统中引入量子压缩光，使其性能超越标准量子极限，并兼容现有先进工程技术。
2024-08-03 quant-ph
Optomechanical cooling with simultaneous intracavity and extracavity squeezed light
本文提出利用腔内简并光学参量放大与腔外压缩光驱动的联合压缩方案，通过量子干涉抑制斯托克斯加热并增强反斯托克斯冷却，在深度未分辨边带条件下实现机械振子高效基态冷却，显著提升冷却速率并降低耦合强度要求。
2024-03-02 quant-ph
Strong squeezing and robust entanglement in cavity electromechanics
我们研究了机电系统中的非线性效应，该系统由耦合到传输线谐振器的超导电荷量子比特和耦合到另一个传输线谐振器的纳米机械振荡器组成。超导量子比特引起的非线性和光-机耦合在产生光-机纠缠和压缩传输微波场方面起着重要作用。我们发现，在适度的热退相干的机械模式的存在下，可以实现强压缩的微波场和强大的光机纠缠。我们还讨论了超导量子比特与纳米机械振荡器的耦合对平均光子数双稳行为的影响。
2014-01-31 quant-ph
Generation of entanglement via squeezing on a tripartite-optomechanical system
本文提出通过调节振动模式压缩参数来调控量子比特-腔-谐振器三方混合系统中的量子纠缠，实现了无直接相互作用子系统间的纠缠生成，并分析了损耗影响及推广单配性概念的可能性。
2023-08-01 quant-ph
Lower- and higher-order nonclassicality in a Bose-condensed optomechanical-like system and a Fabry-Perot cavity with one movable mirror: squeezing, antibunching and entanglement
研究了两个物理系统的各种低阶和高阶非经典性质：（i）由法布里-珀罗腔和一个非线性振荡镜组成的光机械系统和（ii）由陷在光学腔内的玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）形成的类光机械系统。调查进行使用微扰方法，导致封闭形式的相关玻色子运营商的时间演化的解析表达式。在第一个系统中，我们观察到辐射压力耦合导致了低阶和高阶压缩、反聚束、纠缠和模间压缩的出现。研究了非线性振荡镜与腔模的相干相互作用的影响，发现当耦合强度增加时，所研究的光机系统变得更加非经典（纠缠）.还观察到，观察到纠缠的可能性取决于可动镜的相位。作为第一个系统的哈密顿量的特殊情况，得到了囚禁BEC系统的哈密顿量，证明了囚禁BEC系统中存在各种非经典性，并报道了这些非经典性随各种物理参数的变化，目的是了解导致和控制非经典性的物理过程.
2017-08-13 quant-ph
Strong quadrature squeezing and quantum amplification in a coupled Bose-Einstein condensate- optomechanical cavity via coherent modulation
本文将具有可动端面镜的光机械腔视为含有相互作用的雪茄状玻色-爱森斯坦凝聚体的量子力学振子。假设MO和BEC都与腔场的辐射压力在红失谐和弱耦合区域相互作用，而BEC的两体原子碰撞频率和MO的机械弹簧系数是相干调制的。通过对散射矩阵的分析，我们发现三个子系统仅由于相干调制而产生依赖于频率的压缩。在很大程度上不同的协同性制度，连同强调制，机械模式的MO和Bogoliubov模式的BEC表现出正交压缩，可以超过所谓的3dB限制（高达75 dB），具有高鲁棒性的热噪声。令人惊讶的是，在这种情况下，通过控制系统和调制参数，可以实现非常高的压缩程度（高达16 dB）以及输出腔场的高纯度量子态。此外，子系统中压缩分量的互补正交分量可以同时获得强量子放大、附加噪声抑制和可控增益带宽。
2018-11-01 quant-ph
Ground state cooling and high-fidelity quantum transduction via parametrically-driven bad-cavity optomechanics
光机械耦合涉及分束器和双模压缩类型的相互作用。虽然前者是许多应用的基础，但后者会产生不必要的激励，并且通常是有害的。在这项工作中，我们提出了一个简单但功能强大的方法，基于腔参数驱动，以抑制不必要的激励，不需要工作与深边带分辨腔。我们的方法是基于一个简单的观察：由于光机械双模压缩相互作用和腔参量驱动诱导相关的光子浴模式的压缩变换，它们可以相互抵消。我们说明了我们的方法可以冷却的机械振荡器低于量子反作用限制，并显着抑制边带未分辨光机械传感器的输出噪声。
2020-03-14 quant-ph
Steady-state Mechanical Squeezing in an Optomechanical System via Duffing Nonlinearity
力学系统中的量子压缩不仅是宏观量子效应的一个重要特征，而且还可以用来推进弱力的计量学。在这里，我们表明，强的机械压缩在稳态下可以产生的光学机械系统的机械非线性和红失谐单色驱动的腔模式。这种压缩是由非线性参量放大和腔冷却共同作用的结果，并且对机械模的热涨落具有鲁棒性。
2015-01-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Dissipative optomechanical squeezing of light
我们讨论了一个简单但令人惊讶的有效机制，它允许产生压缩输出光的光机械腔。与众所周知的“有质动力压缩”机制不同，我们的方案通过明确地利用机械谐振器的耗散性质产生压缩输出光。我们表明，我们的计划有质动力压缩有许多优点，特别是，它是更有效的实验中常用的良好的腔限制。此外，在我们的方法中产生的压缩可以直接用于提高光机械腔的固有测量灵敏度;人们不必将压缩光馈送到单独的测量设备中。由于我们的方案是非常一般的，它也可以例如使用超导电路来实现。
2014-07-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
Squeezing of a movable mirror via the dissipative optomechanical coupling
本文研究了耗散光学力学中可动镜的压缩效应，其中振荡镜同时调制腔模的谐振频率和线宽。通过在相干驱动激光场的作用下，向腔中输入一束弱得多的宽带压缩真空光，利用基于密度算符的一般库理论，在相互作用图中对系统采用约化密度算符，从而消去库变量，导出了腔镜系统的主方程.当镜与腔模弱耦合时，我们发现在激光冷却到基态的条件下，通过量子噪声的完全相消干涉，驱动腔场可以有效地充当可动镜的压缩真空库，从而实现光场压缩到可动镜的有效传递，这与腔体阻尼率和机械频率之间的比率无关。当镜与腔模适度耦合时，光子激发可以完全消除量子噪声的相消干涉，从而使镜偏离理想压缩态。
2013-04-22 quant-ph
Normal Mode Splitting and Antibunching in Stokes and Anti-Stokes Processes in Cavity Optomechanics: Radiation Pressure Induced Four-Wave Mixing Cavity Optomechanics
本文研究了强耦合条件下腔光学力学中的斯托克斯和反斯托克斯过程。斯托克斯和反斯托克斯信号表现出显著的简正模分裂。我们报告斯托克斯信号的增益。我们还报告寿命分裂时，泵浦功率小于正常模式分裂的临界功率。非线性Stokes过程为研究强耦合腔力学提供了一种有效的方法。我们还研究了由光机系统自发产生的斯托克斯和反斯托克斯光子之间的相关性。在零温度下，我们的纳米力学系统导致自发产生的光子表现出光子反聚束和那些违反柯西-施瓦茨不等式之间的相关性。
2010-03-30 quant-ph
Squeezing lights via a levitated cavity optomechanics
Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；Beijing Academy of Quantum Information Sciences（北京量子信息科学研究院）
研究通过悬浮纳米粒子在双色腔中实现强耦合，产生超过17dB的单模 squeezed 光，突破3dB极限，同时实现双模 squeezed 光。
2021-12-30 quant-ph
Squeezing of optomechanical modes in detuned Fabry-Perot interferometer
对失谐激光泵浦法布里-珀罗腔动镜构成的光机系统进行了分析。抽运失谐产生的光弹簧在系统中产生若干本征模，这些本征模可视为高Q振荡器。激光功率的调制导致振荡器弹性常数的参数调制，从而允许压缩模的正交中的噪声。在从空腔反射的光中可以找到压缩的证据。
2013-09-14 gr-qc quant-ph
Quantum metrology with optomechanical systems in the nonlinear regime
本文主要研究非线性腔光机系统的数学描述及其应用。第一部分是关于求解附加含时机械位移和单模压缩项的标准非线性光机哈密顿量的动力学。该解决方案是基于确定一个李代数，产生的系统的时间演化，这减少了考虑一组有限的耦合常微分方程的实函数的问题。第二部分将推广的光机哈密顿量的解应用于非高斯性的研究。我们计算了光机械态的非高斯特性作为哈密顿量中参数的函数，并研究了非高斯性、非线性耦合强度和单模机械压缩项强度之间的相互作用。我们发现非线性耦合的强度和形式对非高斯性有很大的影响，并且它与压缩项的关系是非常复杂的。第三部分涉及使用非线性光学机械系统作为量子传感器。给出了广义光力学哈密顿量，导出了量子费舍尔信息的一般表达式，并通过三个具体的例子证明了它的适用性：非线性光-物质耦合的强度，时间调制的机械位移的强度，以及单模机械压缩参数的强度，所有这些都是在共振时调制的。在论文的最后一章中，我们考虑了用光机系统估计常重力加速度的问题。我们的研究结果表明，光学机械系统原则上可以用作强大的量子传感器。
2020-03-25 quant-ph
Cooling and squeezing via quadratic optomechanical coupling
我们探讨了光学机械系统的物理，其中光学腔模式参数耦合到机械振荡器的位置的平方。我们推导出一个有效的主方程描述双声子冷却的机械振荡器。我们发现，对于高温和弱耦合，稳态声子数分布是非热（高斯），即使是强冷却的平均声子数仍然有限。此外，我们还演示了如何通过双光束驱动腔实现机械压缩。最后计算了光输出和压缩谱。讨论了在光学谐振腔中采用中间膜结构或超冷原子的光力学实验的意义。
2010-08-31 cond-mat.mes-hall quant-ph
Perfect optomechanically induced transparency in two-cavity optomechanics
本文研究了双腔光机系统中的可控光学响应，特别是在以前从未研究过的模型中的$\mathit{perfect}$光机诱导透明（OMIT）。结果表明，即使在较大的机械阻尼率下，也能产生理想的OMIT，在理想的透明窗口下，可以实现长寿命的慢光。另外，我们发现，通过调节第二腔的驱动场强度，可以很容易地实现完全OMIT和光机械诱导吸收之间的转换。我们相信，这些结果可以用来控制在现代光网络中的光传输。
2023-03-25 quant-ph
Optomechanically induced amplification and perfect transparency in double-cavity optomechanics
研究了双腔光机系统中的光机诱导放大和完全透明现象。我们发现，如果用两个具有适当振幅和失谐量的控制激光器驱动系统，探测激光器会出现光机诱导放大现象。此外，完美的光机械诱导的透明现象，这是强大的机械耗散，可以实现由相同类型的驱动器。这些结果对于量子信息过程中的信号放大、光存储、快光和慢光等都有重要意义。
2014-05-26 quant-ph
Optical nonreciprocity induced by quantum squeezing in temperature sensitive optomechanical systems
本研究探究χ⁽²⁾微环光力学系统中由定向量子压缩诱导的光学非互易性，揭示热声子数对单光子传输隔离比及光子关联统计特性的影响，提出其可用于超低温精密温度测量，丰富量子网络与量子信息处理应用。
2025-03-19 quant-ph
Surface-acoustic-wave-controlled optomechanically induced transparency in a hybrid piezo-optomechanical planar distributed Bragg-reflector-cavity system
我们提出了一个方案，可以产生可调的光机械诱导透明的混合压电光机械腔系统。该系统是由一个高品质的平面分布布拉格反射腔修改嵌入高斯型缺陷。此外，在腔的表面上制造叉指换能器以产生表面声波。在声表面波激励下，上布拉格反射镜可以作为体声波谐振器振动，分布式布拉格反射腔成为标准的三能级光机系统。在这种情况下，我们表明，当一个强的泵浦光场和一个弱的探测光场同时施加到混合光机械腔系统，光机械诱导透明下发生的量子干涉下，不同的能级路径。该方案可应用于固态量子系统中的光开关和量子信息处理等领域。
2021-01-23 quant-ph
Quantum phase gate for optical qubits with cavity quantum optomechanics
我们表明，由机械谐振器同时耦合到光学腔的两个模式形成的腔光学机械系统可以用于实现与两个腔内模式相关联的光学量子比特之间的确定性量子相位门。该方案是可实现的足够强的单光子光学机械耦合的解决边带制度，是强大的腔损耗。
2015-03-17 quant-ph
Single-mode input squeezing and tripartite entanglement in three-mode ponderomotive optomechanics simulations
量子纠缠是各种量子技术的关键资源。然而，目前在光机系统中产生量子纠缠的最新方法不如利用非线性晶体的全光学方法有效。本文提出了一种新的方案，将两个单模压缩光场注入光机腔。我们通过数值模拟证明了通过仔细选择两个正交压缩光场的压缩强度和压缩角，量子纠缠可以得到显著的增强。我们的结果代表了一个显着的改善，在输出二分光子-光子纠缠比以前证明的计划，使用两个相干光场作为输入。这些模拟预测的最大增加的二分光纠缠的一个因素约6，以及增加的量子噪声的输出光。在一定的压缩角下，量子信息的感知损失归因于两个光场和光机械振荡器（OMO）之间的三重纠缠。在特定的压缩角下，二分（或三分）纠缠可以增加，从而引入了一种光学控制腔内纠缠的方法。这些机制可以使各种利用光机械纠缠和连续变量量子光学的光量子技术受益。
2021-12-16 physics.optics quant-ph
A Quantum Optomechanical Transistor Based on a Cavity-Optomechanical System
理论上提出了一种基于腔光机械系统的全光控量子光机械晶体管的实现方案，其中腔光子与输入信号光子发生干涉，而泵浦场控制信号光的透射谱。理论分析表明，这种量子光机械晶体管可以通过打开或关闭泵浦激光来打开或关闭，这分别对应于信号激光的放大或衰减。结果进一步表明，随着泵浦功率的增加，输出信号增益突然增大。本文提出的方案将为全光逻辑电路和量子中继器等重要应用铺平道路。
2015-08-22 quant-ph
Two-membrane cavity optomechanics
本文研究了含有两个振动介质膜的受驱动法布里-珀罗腔的光机械行为。我们表征的腔模式的频率偏移作为一个函数的两个膜的位置，并报告一个$\sim 2.47$增益的光机械耦合强度的膜相对运动相对于单膜的情况下。当两个膜被适当地定位以形成与驱动场谐振的内腔时，这是实现的。我们还表明，这种双膜系统有能力调整单光子光机械耦合的需求，并代表了一个有前途的平台，实现腔光机械与不同的振荡器。这样的配置有可能使腔光学力学在强单光子耦合制度，并研究在光学连接的机械谐振器的同步。
2018-08-31 quant-ph
Strong Optomechanical Squeezing of Light
我们利用激光与嵌入在光学腔中的薄膜机械谐振器之间的机械相互作用的量子性质来产生压缩光。辐射压力散粒噪声（来自量子激光振幅噪声的波动光学力）引起远高于热驱动运动的谐振器运动。这种运动在激光上留下相移的印记，因此使振幅和相位噪声相关，其结果是光学压缩。我们的实验表明，强和连续的光机械压缩1.7 +/- 0.2分贝以下的散粒噪声的水平。压缩的峰值水平附近测量的机械共振是很好地描述了一个模型，其参数是独立校准的，包括没有其他经典的噪声源的膜的热运动。
2013-10-21 physics.optics quant-ph
Frequency noise cancellation in optomechanical systems for ponderomotive squeezing
最近在两种不同的腔光机械装置中观察到了光腔输出光在MHz范围内的有质动力压缩。正交压缩在较低的光谱频率下变得特别有用，例如在引力波干涉仪中，尽管对过量的相位和频率噪声更敏感。在这里，我们展示了一个相位/频率噪声消除机制，由于相消干涉，可以促进生产的有质动力压缩在kHz范围内，我们证明了它在实验中形成的光学机械系统的法布里-珀罗腔与微机械镜。
2014-03-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Quantum-Limited Amplification of Cavity Optomechanics without Resolved Sideband Condition
提出了一种不受可分辨边带条件限制的保相放大方案。因此，我们的增益带宽产品是约一个数量级大于现有的建议。在我们的模型中，一个额外的腔耦合到腔光机系统。因此，我们的工作频率是连续可调的，通过调整两个腔的耦合系数。
2015-06-15 quant-ph
Detecting macroscopic quantum coherence with a cavity optomechanical system
近年来，量子相干性的严格资源框架已经建立，并引起了广泛的兴趣。在这里，我们表明，量子腔光机系统，作为一个新兴的平台，可以表现出一定的量子相干性在宏观尺度上。我们还发现，总的光机相干性与光机相干性之和之差正好等于它们的互信息。受光机纠缠探测的启发，提出了一种实验上可行的探测光机相干性的方案。
2016-10-20 quant-ph
From Cavity Electromechanics to Cavity Optomechanics
我们提出了一个概述的实验工作，嵌入高Q介观机械振荡器在微波和光学腔。根据最近的进展，“腔量子力学“这一广阔领域的前景是非常现实的。这些系统引入介观机械振荡器作为新的量子资源，并且还固有地将它们的运动耦合到整个电磁波谱中的光子。
2010-10-19 quant-ph
Unitary and efficient spin squeezing in cavity optomechanics
本研究提出腔光力学中制备氮空位中心自旋压缩态的新方法，可消除声子-光子模式与自旋的纠缠实现幺正单轴扭曲压缩，还可通过正交方向重复演化实现海森堡极限的双轴扭曲压缩，且对退相、弛豫噪声鲁棒。
2024-01-28 quant-ph
Ponderomotive light squeezing with atomic cavity optomechanics
光与机械物体位置相互作用的量子特性是腔光机系统面临的一个突出挑战。只有腔光学力学的冷原子实现表明了光辐射压力的量子涨落的影响。在这里，我们使用这样一个系统，其中量子光子数的波动显着驱动的原子系综的质心内的法布里-珀罗腔。我们表明，光机械响应放大和ponderomotentially压缩量子光场。我们还证明了经典的光涨落可以被衰减26 dB或放大20 dB，与弱输入泵浦功率< 40 pW，并表征了光机械放大器的频率相关的增益和相位响应的幅度和相位调制的正交。
2011-07-28 cond-mat.quant-gas quant-ph
Thermodynamic cycle in a cavity optomechanical system
一个腔光机械系统是由腔场的辐射压力启动到充当量子谐振器的镜元件上。这种辐射压力在一定程度上可以控制反射镜的热力学特性，如冷却其有效温度。在这里，我们表明，通过适当地设计与量子系统相互作用的热浴的光谱密度，可以有效地打开和关闭量子系统的演化。在腔光学机械系统内，当热浴由镜的多模振荡器建模实现时，这种开-关效应转化为将热能注入或提取出腔场，从而促进四冲程热力学循环。
2014-02-16 quant-ph
