Optomechanical parametric control of mid-infrared photons via molecular vibrational polariton
Basic Research Laboratories, NTT, Inc.（NTT公司基础研究所）；NTT Bio-Medical Informatics Research Center, NTT, Inc.（NTT公司生物医学信息研究中心）
利用振动极化激元实现中红外与电信波段光子的光机械耦合，通过法布里-珀罗腔演示了在4 mW泵浦下对9.5 μm中红外光子的耗散增强调制，调制深度达1%，为混合中红外光子学和量子转换提供了新途径。
2026-06-16 physics.optics
Coherent Control of the Goos-Hänchen Shift in Polariton Optomechanics
Zhejiang Normal University（浙江师范大学）
该研究提出通过极化子光力学系统中的激子-振动耦合实现Goos-Hänchen移位的相干控制，展示了其在光器件设计中的应用潜力。
2026-01-11 physics.optics quant-ph
Cavity optomechanics in a fiber cavity: the role of stimulated Brillouin scattering
我们通过数值模拟和一个简单的理论模型研究了受激布里渊散射在光纤腔中的作用，发现实验、模拟和理论之间有很好的一致性。我们还研究了一个基于光纤腔的光机系统在非线性布里渊散射的存在。使用模拟和理论，我们表明，这种混合光学机械系统增加光学机械阻尼低机械谐振频率在未解决的边带制度。此外，最佳阻尼发生在与标准光学力学形成鲜明对比的蓝色失谐。我们研究这种混合光机械系统是否能够冷却到量子基态的机械振荡器。
2022-01-13 physics.optics quant-ph
Chip-scale cavity optomechanics in lithium niobate
我们开发了一个芯片级的腔光机系统，在单晶钛酸锂，表现出高的光学品质因数和大的频率质量的产品高达$3.6\times 10^{12}$ Hz在室温和大气。优异的光学和机械性能以及强的光机耦合使我们能够在空气中有效地激发工作在375.8 MHz的相干再生光机振荡，阈值功率为174 ${\rm μW}$。所展示的锂酸盐光机械器件具有实现电光机械混合系统的巨大潜力，可用于传感，计量和量子物理学的广泛应用。
2016-06-10 physics.optics
A micropillar for cavity optomechanics
提出了一种用于腔光力学的新型微机械谐振器。我们已经使用微柱几何形状来获得具有低有效质量和非常高的品质因数的高频机械共振。我们已经涂上了一个60- $μ$ m直径的低损耗介质镜的支柱上，并计划使用此反射镜作为一个高精细法布里-珀罗腔的一部分，激光冷却的谐振腔到其量子基态和量子限制光干涉监测其量子位置波动。
2011-07-19 cond-mat.other physics.optics quant-ph
Large Kerr nonlinearities on cavity-atom polaritons
我分析了一个方案，该方案能够产生大的克尔非线性腔原子极化激元在腔QED系统由多个三能级原子限制在一个腔模式。弱控制激光从自由空间耦合到原子，在耦合腔-原子系统的极化激元激发中引起破坏性量子干涉，并在腔内光场上产生大的克尔非线性。该方案可用于超弱光下腔原子极化激元的光开关或交叉相位调制，在腔QED、量子测量和量子逻辑门等量子态操纵中具有重要的应用价值.
2009-11-03 physics.optics
Levitated cavity optomechanics in high vacuum
我们报告的光陷二氧化硅纳米粒子（$143~$ nm直径）的高真空（$4.3\times 10^{-6}~$毫巴）的驱动法布里-珀罗腔场的色散耦合。我们展示了纳米级的控制在定位粒子相对于腔场的强度分布，这允许访问线性，二次和三级光机械相互作用中解决边带制度。我们确定了系统的所有相关耦合率，即机械和光学损耗以及光机械相互作用，并获得了$C_Q = 0.01$的量子协同性。基于所提出的性能，通过进一步减小腔的模式体积，强协同性（$C_Q > 1$）的制度显然是触手可及的。
2019-02-18 physics.optics
Cavity nano-optomechanics: a nanomechanical system in a high finesse optical cavity
根据最近的评论报道，机械振荡器与光的耦合最近引起了人们的兴趣。[1，2]当将光限制在光学腔中时，这种耦合得到增强，其中机械振荡器被集成为后镜或可移动壁。在纳米尺度下，由于更小的光机相互作用体积和机械振荡器的减小的质量，光机耦合进一步增加。为了实现这种腔的纳米光力学实验，提出了一种将亚波长尺寸的纳米机械振荡器耦合到高精细度光学微腔的方案。[3]在这里，我们提出了这样一个实验，涉及一个单一的纳米机械杆精确定位到一个微型法布里-珀罗腔的限制模式。[4]我们描述了所采用的稳定腔设置和相关的精细度测量。我们继续使用超声压电致动方法表征纳米棒的振动特性。利用光学谐振腔作为纳米机械运动的传感器，我们对压电驱动的纳米棒振动进行了光学监测。除了将腔量子电动力学概念扩展到纳米机械系统之外，腔纳米光学力学还应该推进到标准量子极限附近的精密位移测量[5]，量子机制中的机械系统研究，非线性动力学[6]和传感应用。
2011-10-28 physics.optics
Nanophotonic cavity optomechanics with propagating phonons in microwave Ku band
研究了微波Ku波段多光子纳米腔与传播机械波的边带分辨耦合。相干和强的光子-声子相互作用表现为光机械诱导的透明和吸收，以及多腔中的相位相干相互作用。在回声室内，它示出了声子脉冲可以与嵌入的纳米腔多次相互作用。我们的器件提供了一个可扩展的平台，用于微波光子学和量子光子学的光学机械耦合声子和光子。
2015-07-03 physics.optics
Cavity Mode Frequencies and Strong Optomechanical Coupling in Two-Membrane Cavity Optomechanics
研究了含有两个振动介质膜的法布里-珀罗腔的腔模频率。我们推导出的模式共振方程，并提供近似的解析解，他们作为一个函数的膜的位置，这作为一个很好的近似时，两个膜的相对位置和质心位置远小于腔长。利用这些解析解，人们发现，当两个膜被放置得非常靠近由它们形成的内腔的谐振时，在高反射膜的极限中可以实现膜相对运动的极大的光机械耦合。我们还研究了系统的腔精细度，并验证了在大耦合的条件下，它不会受到两个膜的存在的明显影响。光机械耦合和腔衰减率之间的比率的可实现的大值，$g/κ$，使该双膜系统的最简单的有前途的平台，用于实现腔光机械在强耦合制度。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Cavity optomechanics on a microfluidic resonator with water and viscous liquids
目前，光学或机械共振通常用于微流体研究。然而，光机械振荡的轻压力没有显示与液体。这是因为用水代替周围空气固有地增加了声阻抗，因此增加了相关的声辐射损失。在这里，我们之间的桥梁微流体和光学机械制造中空气泡谐振器内的液体和光激发100 MHz的振动，只有mW的光输入功率。这构成了第一次任何微流体系统是光机械致动的。我们进一步证明了液体上的微流体光学力学的可行性，通过演示振动的粘性耗散高于血液粘度的有机流体，同时通过振动频率偏移测量液体中的密度变化。我们的设备将使使用腔光学力学研究物质的非固相。
2012-10-15 physics.optics
Tunable Cavity Optomechanics with Ultracold Atoms
我们提出了一种基于原子芯片的量子腔光学力学的实现与冷原子局域在法布里-珀罗腔。有效的亚波长定位的原子系综允许调谐的线性和二次光机械耦合参数，变化的灵敏度的位移和应变的可压缩气体悬臂。我们观察到这样的调谐腔的光学非线性和光机械频移的影响，提供他们的第一个表征在二次耦合制度。
2010-05-21 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Polaron effect in waveguide quantum optomechanics
该研究探究了一维波导附近光学捕获原子的量子化机械运动对极化子模式传播的影响，发现共振声子辅助混合引发的极化子效应可形成新带隙与弱色散态，为量子光学应用及冷原子波导量子电动力学实验的控制增强提供新可能。
2024-11-26 cond-mat.quant-gas physics.optics
Cavity optomechanics with a suspended resonant mirror
Aarhus University（奥胡斯大学）
该研究构建含悬挂氮化硅膜谐振镜的平面腔，通过分析与模拟探究色散光力学，实验发现光学弹簧幅度远超模型预测，推测源于光热效应并提出现象学模型。
2026-08-04 physics.optics
Photothermal optomechanics in superfluid helium coupled to a fiber-based cavity
本文介绍了一种光学机械装置的测量，在该装置中，超流氦样品的各种声学模式耦合到基于光纤的光学腔。与最近的工作相比，近轴的腔镜限制的声学模式，我们专注于与氦周围的腔的声学模式。本文提供了一个框架，了解如何声学模式依赖于设备的几何形状。使用光机械诱导的透明度/放大技术观察到的声学模式。这些模式的光机耦合被发现是主要光热。
2016-09-23 physics.flu-dyn physics.optics
Cavity optomechanics with arrays of thick dielectric membranes
由结构化柔性微透镜构成的光机阵列是研究量子和多体光机现象的一个很有前途的系统。我们推广调查的光学机械性能的周期性阵列的一维散射体在光学谐振器的振动膜的情况下，其厚度不一定是小的相对于感兴趣的光波长。本文用解析和数值方法研究了阵列的光透射谱及其与线性法布里-珀罗腔场的光机耦合。
2016-11-09 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Molecular optomechanics in the anharmonic cavity-QED regime using hybrid metal-dielectric cavity modes
使用精心设计的混合金属-介质谐振器，我们研究了分子光学力学在强耦合制度（$g_{\rm }^2/ω_m {>} κ$），这体现在非谐波发射线的腔发射光谱（$κ{<}ω_m$）的边带分辨区域。这种非线性光机械强耦合制度是通过金属-介电腔系统，不仅产生深亚波长等离子体约束，而且介电类约束时间比那些从典型的本地化等离子体模式大于两个数量级。这些混合的金属-电介质腔模式使人们能够研究用于单分子拉曼散射的量子等离子体的新途径。
2019-11-27 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
The prospect of detecting single-photon force effects in cavity optomechanics
腔光学机械系统正在接近强耦合机制，其中纳米机械谐振器的相干动力学可以在单光子水平上由光场操纵和控制。在这里，我们提出了一个干涉方案，能够检测光机械相干相互作用的单光子水平，这是实验上可行的国家的最先进的设备。
2014-06-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Measurement-induced macroscopic superposition states in cavity optomechanics
我们提出了一种新的建议，用于产生宏观上不同的状态的体机械振荡器的量子叠加，兼容现有的光机械设备操作在容易实现的坏腔限制。该方案基于脉冲腔光机械量子非破坏（QND）相互作用，由位移非高斯态驱动，测量引起的反馈，避免了强单光子光机械耦合的需要。此外，我们表明，单正交冷却的机械振荡器是足够的有效的状态准备，我们概述了一个三脉冲协议，包括一个序列的QND相互作用的挤压增强冷却，状态准备，和断层扫描。
2016-01-07 physics.optics quant-ph
Cavity nano-optomechanics with suspended subwavelength-sized nanowires
在腔纳米光学力学领域中，中间纳米谐振器方法包括在光纤微腔的小模体积中插入亚波长尺寸的可变形谐振器，这里是纳米线。纳米线中的内部共振增强了光与纳米线的相互作用，这提供了巨大的耦合强度-足以进入腔光力学的单光子区域-在精确定位纳米线的条件下。在这里，我们暴露的理论描述相结合的分析公式的米氏散射的腔内光的纳米线和输入输出形式主义描述的动态的腔内光学本征模。我们调查的光机械相互作用的两个方面描述的位置相关的参数和耗散的光机械耦合强度，以及光机械力场所经历的纳米线。我们发现与最近的实验实现存在定量一致。我们讨论的光机械相互作用的具体现象，它获得了矢量字符，因为纳米线可以沿着两个横向方向相同的振动：光机械力场提出了一个非零的旋转，而异常的正腔位移是预期的。利用大的类克尔非线性，这项工作开辟了在量子光学领域的前景与纳米谐振器，例如宽带压缩的出射腔场接近单光子水平。
2022-12-06 physics.optics quant-ph
Cavity Optomechanics with Photonic Bound States in the Continuum
我们提出了一个通用的，自由空间腔光力学平台，由两个光子晶体膜，其中之一是自由悬挂，并设计形成一个微腔小于一个波长长。该腔的特征在于连续介质中的一系列光子束缚态，其原则上永远捕获光，并且可以有利地与倏逝波耦合一起使用，用于通过调谐光子晶体图案化和腔长度来实现各种类型的光机械耦合，诸如色散或耗散类型的线性或二次耦合。至关重要的是，该平台允许在超强单光子耦合机制中超过1的量子协同性，超过了传统的基于法布里-珀罗的腔光机器件在非分辨边带机制中的性能。这个概念新颖的平台允许探索新的制度的光机械相互作用，特别是在脉冲和单光子光机械的框架。
2020-07-15 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Low-intensity light switching of cavity-atom polaritons
本文分析了由多个三能级原子组成的腔QED系统中的全光开关方案。从自由空间耦合到原子的控制激光在耦合腔-原子系统中引起量子干涉，并实现腔-原子极化激元的全光开关。当腔被调谐到远离原子共振时，腔-原子极化激元由几乎纯的光子激发组成，因此该方案可用于低光强下的光子开关。
2010-03-22 physics.atm-clus physics.optics
Unifying Brillouin scattering and cavity optomechanics
到目前为止，布里渊散射和腔光学力学大多是不相关的研究分支-尽管两者都涉及光子-声子耦合。这就要求发展一个包含这两个领域的更广泛的理论。在这里，我们从布里渊有源波导的动力学推导出光机械腔的动力学。这种明确的转变阐明了布里渊放大和电磁感应透明等现象之间的联系。证明了腔光力学中常见的效应都有行波伴，但反之则不然。我们揭示了在这些领域中的两个重要参数之间的密切联系：布里渊增益系数和零点光机耦合率。这使得不同的系统之间的比较超冷原子云，等离子体拉曼腔和纳米硅波导。此外，信封背面的计算表明，未观察到的效果，如光子辅助放大的旅行声子，现在可以在现有的系统。最后，我们制定电路和腔面向光学力学的真空耦合率，合作和增益系数，从而反映了在基础物理的相似性。
2016-05-22 cond-mat.mes-hall physics.optics
Deformable two-dimensional photonic crystal slab for cavity optomechanics
我们设计了具有最佳光学和机械性能的光子晶体悬浮膜用于腔光学力学。这样的谐振器以几千的品质因数维持兆赫范围内的振动模式。由于孔的二维正方形晶格，它们在1064 nm处垂直入射时的反射率高达95%。这两个特点，加上薄膜的质量很小，为在法布里-珀罗腔中使用诸如可变形端面镜的周期性结构来研究腔的光机效应开辟了道路
2011-07-01 physics.optics quant-ph
Near-field cavity optomechanical coupling in a compound semiconductor nanowire
III-V族化合物半导体纳米线是一种用于新型混合量子界面的有吸引力的材料，该新型混合量子界面通过嵌入其独立结构中的波长可调量子结构来互连光子、电子和声子。然而，在这样的纳米机械元件中，一个挑战是如何通过其微小的机械运动来检测和操纵少量的声子。一个解决方案是通过引入“腔光学机械”框架将光学腔耦合到纳米线，但它们之间的典型尺寸差异成为实现这一目标的障碍。在这里，我们展示了近场耦合的二氧化硅微球腔和外延生长的InP/InAs独立纳米线。倏逝光机械耦合不仅能够通过平衡零差干涉法精细探测机械运动，而且能够调谐纳米线中的谐振频率、线宽、Duffing非线性和振动轴。将这种腔光学力学与外延纳米线工程相结合，为新型量子精密测量和信息处理开辟了道路。
2020-06-30 cond-mat.mes-hall physics.optics
Cavity optomechanics with cold atoms
几十年来，由于物体与光的相互作用而对物体产生的机械影响一直是原子物理学的中心课题。因此，人们发现，许多概念开发来描述腔光学机械系统与固态机械振荡器也平行开发有关冷原子物理学。我描述了几个这些想法从原子物理学，包括光学方法检测量子态的单个冷原子和原子系综，单原子腔量子电动力学内的运动效应，集体光学效应，如超辐射瑞利散射和腔冷却的原子系综。我提出了几个实验实现的腔光学力学中，原子系综作为机械元件。这些被分为通过将光发送到腔输入镜（“腔泵浦”）或通过将光发送到原子系综（“侧泵浦”）来驱动的系统。腔泵浦系统清楚地展示了腔光机系统的关键现象，包括腔辅助位置传感，相干反作用效应，如光学弹簧和腔冷却，以及光机双稳态;其中几种效应不仅被检测到线性，而且被检测到二次光机耦合。原子系综与机械扰动的极端隔离，以及其在原子共振频率附近的强极化性，使这些光机系统对量子辐射压力波动高度敏感。我描述了几种实验观察到这些波动的方法。最后，我考虑侧抽运腔的腔光学力学方面的实验，补充这些系统的凝聚态物理的概念，如量子相变和超固体最近的治疗。
2012-04-17 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Coherent optical wavelength conversion via cavity-optomechanics
我们从理论上提出并实验证明了在腔-光机械系统中利用光子-声子平移实现可见光光子的相干波长转换。对于支持4GHz局域声子模式的工程化硅光机械晶体纳米腔，1.5MHz带宽中的光信号在波长1460 nm处的一个腔模式和1545 nm处的第二腔模式之间的11.2THz频率跨度上以93%的内部（2%的外部）峰值效率被相干地转换。还分析了转换过程中所涉及的热和量子限制噪声，并且在等效光子数信号水平方面，发现对应于仅6和4x 10 -3量子的内部噪声水平。
2012-06-04 physics.optics quant-ph
Polariton boxes in a tunable fiber cavity
半导体光子结构中的腔极化激元已经成为探索集成固态器件中量子流体非平衡动力学的实验平台。最近的几个实验表明，这些系统的潜力，揭示量子多体物理驱动耗散系统。到目前为止，所有的实验都依赖于完全集成的设备，几乎没有修改设备属性的灵活性。在这里，我们提出了一种新的方法，用于实现限制腔极化激元，使在原位调谐的腔长，从而极化激元的能量和寿命。我们的设置是基于一个多功能的半集成低温光纤腔平台，这使我们能够证明形成有限的极化激元（或极化激元盒）与前所未有的品质因数。在高泵浦功率下，我们观察到清晰的极化激元激光信号。在强约束条件下，光纤-腔系统可以观察到极化激元阻断效应。
2013-12-03 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
Laser noise in cavity-optomechanical cooling and thermometry
我们回顾和研究量子和经典波动的作用，在最近的腔光学机械实验，现在已经达到了量子制度（机械声子占有率< 1），使用解决边带激光冷却。特别是，激光噪声加热的机械谐振器和光学转换的机械光谱的形式，修改量子和经典的激光噪声挤压，在各种测量条件下导出。利用这一理论，我们分析了我们最近的基态激光冷却和动态边带不对称实验与纳米光机械晶体谐振器。
2012-10-09 physics.optics quant-ph
Electro-optic frequency combs for rapid interrogation in cavity optomechanics
电光频率梳被用来快速询问光机械传感器，表现出的光谱分辨率大大超过可能与锁模频率梳。频率梳使用基于集成电路的直接数字合成器产生，并利用在自外差配置。与基于激光锁定或扫描的方法不同，本方法允许快速并行测量全光腔模式、大动态范围的传感器位移以及在DC和500 kHz之间的宽频率范围内的采集。除了很好地适合于腔光学机械传感器的测量之外，这种基于光学频率梳的方法可以用于在广泛的物理和化学传感器中的询问。
2022-03-31 physics.ins-det physics.optics
Phononically shielded photonic-crystal mirror membranes for cavity quantum optomechanics
本文提出一种结合二维光子晶体与声子晶体图案的亚波长氮化硅薄膜镜面，在室温下实现高反射率和高机械品质因子，并演示了光力学边带冷却至毫开尔文温度及光学双稳态，为腔量子光力学和量子基态冷却提供了可行平台。
2022-12-23 physics.optics quant-ph
Optimal optomechanical cavity setups with highly reflecting membranes
针对腔光力学中高反射膜装置的优化选择问题，分析对比四种装置的协同度等品质因数，提出膜寄生损耗可忽略时膜在后端装置为最优，可大幅提升协同度，助力量子区非线性光力学研究。
2024-03-06 physics.optics quant-ph
Gain-tunable optomechanical cooling in a laser cavity
本文研究了含有光学增益介质的腔-光机系统中腔镜的光学冷却。我们发现，在阈值以上，非相干泵浦激光的光学阻尼率是非常小的。然而，在存在外部相干驱动的情况下，相对于无源腔的光学阻尼率，光学阻尼率可以显著增强。我们表明，强度的非相干泵提供了一个管道，以调整阻尼率和最低可达到的声子数与相同的辐射压力，后者可以降低从被动腔，如果热的贡献是不可忽略的。我们还表明，该系统可以经历一个过渡，从弱光机耦合制度的强光机耦合制度作为非相干泵浦强度的变化。
2013-03-01 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Single-crystal diamond low-dissipation cavity optomechanics
单晶金刚石腔光学机械设备是混合量子系统的一个很有前途的例子：通过将机械共振耦合到光和电子自旋，它们可以使光子控制固态量子比特的新方法成为可能。然而，从高质量的金刚石芯片实现腔光学机械器件一直是一个突出的挑战。在这里，我们展示了单晶金刚石腔光学机械设备，可以使光子-声子-自旋耦合。观察到腔光机械耦合到$2\,\text{GHz}$频率（$f_\text{m}$）机械共振。在室温环境条件下，这些共振具有低耗散（机械品质因数，$Q_\text{m} > 9000$）和高频率的记录组合，其中$Q_\text{m}\cdot f_\text{m} \sim 1.9\times10^{13}$足以实现室温单声子相干。该系统在红外和可见光波长处具有高的光学品质因数（$Q_\text{o} > 10^4$）共振，几乎是边带分辨的，并且具有光机械协同性$C\sim 3$。通过辐射压力激发的机械自振荡，其31 pm的振幅被预测为提供0.6 MHz的耦合率到金刚石氮空位中心基态跃迁（6 Hz /声子），和$\sim10^5$更强的耦合率到激发态跃迁的金刚石电子自旋的设备的光机械控制的潜力被证明。
2016-10-12 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Cavity quantum optomechanical nonlinearities and position measurement beyond the breakdown of the linearized approximation
本文提出一种非线性腔量子光力学理论框架，利用光学广义dyne检测获取机械位置信息，实现了超越线性化近似崩溃的位置测量，将推动量子计量与控制等领域发展。
2023-08-03 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Observation of generalized optomechanical coupling and cooling on cavity resonance
光场与腔镜运动之间通过辐射压的光机耦合对于宏观量子物理的探索和引力波的探测具有重要意义。它已被用来冷却机械振荡器到其量子基态，并已被认为是提高GW检测器的灵敏度，例如通过光学弹簧效应。在这里，我们提出了广义的，即色散和耗散的光机耦合，与宏观（1.5毫米）^2大小的氮化硅（SiN）膜在腔增强迈克尔逊型干涉仪的实验表征。我们报告的第一次强大的光学机械冷却耗散耦合的基础上，即使在腔谐振，在良好的协议与理论。我们的结果将允许新的实验制度，在宏观量子物理和GW检测。
2015-01-26 cond-mat.mes-hall gr-qc physics.optics
Spin-Orbit Coupling Induced Back-action Cooling in Cavity-Optomechanics with a Bose-Einstein Condensate
本文报道了一种自旋-轨道耦合反作用冷却光机械系统，该系统由自旋-轨道耦合的玻色-爱因斯坦凝聚体组成，被囚禁在带有一个可移动端镜的光腔中，通过抑制量子噪声的热效应实现反作用冷却.自旋-轨道耦合介导的超精细态的集体密度激发-充当与腔场相等耦合的原子振荡器-触发强烈驱动的原子反作用。我们发现反作用不仅改变了其本身的低温动力学，而且提供了一个机会，以冷却到其量子力学基态的机械镜。此外，我们还证明了自旋轨道耦合的强度也监督了动力学结构因子，并压缩了非线性量子噪声，如热机械噪声和光子散粒噪声，从而增强了混合腔的光力学特性。我们的研究结果是可测试的，在一个现实的设置和增强功能的腔光学力学与自旋轨道耦合超精细态在量子光学和量子计算领域。
2017-01-06 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Cavity optomechanics with Si3N4 membranes at cryogenic temperatures
我们描述了一种低温腔光学机械系统，结合氮化硅膜与机械刚性法布里-珀罗腔。极高的品质因数频率产品的膜，使我们能够冷却MHz的机械模式的声子占用小于10，开始在浴温度为5开尔文。我们表明，即使在寒冷的温度热占据的腔体元件的机械模式可以是一个限制，我们讨论的方法来减少这些影响足以实现基态冷却。这个有前途的新平台应该有多种用途的混合装置和辐射压力散粒噪声的搜索。
2012-08-31 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Cavity optomechanics with surface acoustic waves
我们报告的电光机械系统的发展的基础上的表面声波（SAW），其中具有大的光弹性敏感性的压电材料用于耦合的无线电波和光学光的SAW。在光域中，我们利用张量性质的光弹效应，以显示偏振依赖的光子SAW相互作用。本文讨论了用于耦合增强和光腔增强光子-声子散射的二维声表面波聚焦电路的结构。我们估计了系统的光机耦合率$g_0$，并讨论了未来的耦合强度的改善方向。
2017-05-12 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Two-dimensional Infrared Spectroscopy of vibrational polaritons of molecules in an optical cavity
分子振动与红外腔模的强耦合通过产生修饰的极化激元态来影响它们的性质。我们展示了如何通过改变腔耦合强度来控制单振动和双振动极化激元流形，并通过时域双量子相干性（DQC）来探测。对$N-methylacetamide$（NMA）的酰胺-I（$CO$）和酰胺-II（$CN$）键振动进行了应用。
2016-05-07 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
