Resonators with tailored optical path by cascaded-mode conversions
光学谐振腔能够产生、操纵和存储电磁波。它们被广泛应用于技术和基础研究、电信、激光和非线性光学、腔光学力学中的超灵敏测量以及腔QED背景下的光-物质相互作用研究。它们的物理基础是由特定频率的电磁波的相长干涉决定的，从而产生共振谱。这种机制导致谐振腔设计的限制和权衡，例如限制大于谐振腔的波的困难以及自由光谱范围、模式线宽和谐振腔的折射率和尺寸之间的固定关系。在这里，我们介绍了一类新的光学谐振腔，通过设计的光路，通过横模耦合在级联过程中产生的模式转换镜的谐振。广义往返相位条件导致谐振器特性显著不同于法布里-珀罗谐振器，并且可以在宽范围内定制，例如最大谐振波长、自由光谱范围、线宽和品质因数。我们证实了这些模式的存在，实验中的集成波导腔与模式转换器耦合成一个超模两个横模。级联模式谐振器的谐振特征是由耦合横模的相干叠加产生的光谱。我们还展示了通过谐振腔的横向模式无关的传输，并表明其工程光谱特性与理论预测一致。级联模式谐振器引入了在传统谐振器中没有发现的特性，并且提供了一种机制来克服在各种应用领域中的谐振器的设计中的现有折衷。
2022-02-23 physics.optics
Hyperbolic Metamaterial Nano-Resonators Make Poor Single Photon Sources
本文利用准正规模方法研究了双曲型超材料纳米谐振器耦合量子偶极子辐射源的光学性质。我们表明，耦合到超材料纳米谐振器可以导致显着的Purcell增强，这是近一个数量级大于等离子体共振器具有可比的几何形状。然而，相关联的单光子输出$β$ -因子极低（大约10 $\%$），远小于可比尺寸的金属谐振器的那些（70 $\%$）。使用准正规模式展开的光子格林函数，我们描述了如何低的$β$ -因素是由于增加欧姆淬灭所产生的红移共振，较大的品质因数，和较强的限制光内的金属。与目前的智慧相反，这些结果表明双曲超材料纳米结构对于单光子源来说是糟糕的选择。
2017-02-04 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Effect of Diffraction on Wigner Distributions of Optical Fields and how to Use It in Optical Resonator Theory. III -- Ray Tracing in Resonators
本文的第三部分讨论了光学谐振腔中的光线追迹问题。用于处理该问题的所采用的方法使用与光场相关联的维格纳分布在从谐振器的一个球面镜到另一个的传播期间经历的椭圆或双曲线旋转。它说明了各种例子有关的斜或斜射线，在稳定的谐振腔中的再入或在非稳定的谐振腔中传播。最后推导出光学谐振腔的分类。
2022-03-31 physics.optics
Effect of Diffraction on Wigner Distributions of Optical Fields and how to Use It in Optical Resonator Theory. II -- Unstable Resonators
文章的第二部分致力于场转移的衍射表示的分数傅立叶变换的订单是复数。与光场相关的维格纳分布上的相应效应仍然由在缩放相空间上操作的$4\times4$矩阵表示，但与第一部分中涉及的矩阵不同，这些矩阵分解成基本上表示2维双曲旋转而不是椭圆旋转的两个矩阵。结果应用于非稳腔理论。
2022-03-28 physics.optics
Hyperbolic Metamaterial Resonator-Antenna Scheme for Large, Broadband Emission Enhancement and Single Photon Collection
我们模拟了耦合到平面双曲超材料HMM谐振器的碳化硅纳米晶体中色心单光子发射的宽带增强。该设计基于将单光子发射器定位在HMM谐振器内，该谐振器由与碳化硅材料匹配的介电指数制成。宽带响应是由高折射率隐马尔可夫模型腔中损耗法布里-珀罗结构模式的连续共振峰引起的。为了捕获单光子发射体自发发射中的这种宽带增强，我们在HMM谐振器的顶部放置了一个简单的基于金的圆柱形天线。我们分析了这种隐马尔可夫耦合天线结构的性能方面的Purcell增强，量子效率，收集效率和整体收集光子率。对于相对于界面的垂直偶极取向，HMM耦合天线谐振器导致显著大的自发发射增强，具有250量级的Purcell因子以及非常高的平均总收集光子率，在700 nm至1000 nm的宽发射光谱上约为30的CPR。峰值CPR在900 nm处增加到约80，对应于碳化硅量子发射体的发射。考虑到先前的计算设计已经报道了在600 nm至800 nm的氮-空位中心发射光谱上的最大平均CPR为25，在650 nm处的最高值为约40，这是现有技术的改进。
2018-05-24 physics.optics quant-ph
Million-Q Dual-Polarization Micro-Fabry-Perot Resonators in Silicon Nitride Photonic Integrated Circuits
该研究提出一种采用偏振不敏感Sagnac环反射器和多模波导的氮化硅双偏振微法布里-珀罗谐振器，实现TM0和TE0模式创纪录的高Q值（2.38×10^6和3.48×10^5）及高效热调谐，为紧凑型高性能双偏振谐振器树立新基准。
2025-09-08 physics.optics
Electrically Driven Hyperbolic Nanophotonic Resonators as High Speed, Spectrally Selective Thermal Radiators
我们介绍和实验证明了一类新的电驱动的热发射器的基础上，全球对齐的碳纳米管超材料图案化的纳米带。超材料带表现出具有极端各向异性的电子和光子特性，这使得沿着一个轴的低损耗、波长压缩的双曲光子模式和沿着另一个轴的高电阻率和有效的焦耳加热成为可能。在单个芯片上批量制造的器件发射线性偏振的热辐射，其峰值波长由其双曲线共振决定，并且其低热质量产生高达1兆赫的红外辐射调制率。作为概念验证演示，我们展示了单个芯片上的两组热发射器，每个都以不同的光谱峰值位置和调制率工作，可以用于用单个检测器检测二氧化碳。我们预计，批量制造，宽调制带宽和定制的光谱调谐与双曲线芯片为基础的热发射器的组合将使传感，成像和计量应用的多路复用红外光源的新模式。
2022-01-08 physics.app-ph physics.optics
Hyperbolic photonic topological insulators
该研究针对双曲光子拓扑绝缘体的实现难题，利用硅基芯片上的耦合环形谐振器实验制备出该结构，观测到赝自旋依赖的单向边缘态并验证其鲁棒性，为高效拓扑光子器件设计提供了新途径。
2024-01-29 physics.optics
Deformed square resonator lasers for optical frequency comb generation
提出了用圆边代替平边的变形正方形谐振腔，并利用规则射线动力学分析和数值模拟证明了其可以提高模式Q因子和调节横模间隔。实验上实现了AlGaInAs/InP圆边方形微激光器不同波长间隔的超高Q值双横模辐射，高Q受限模具有完全不同的模数，满足了双模辐射的稳定条件。此外，利用双模激光微激光器作为种子光源，在高非线性光纤中通过级联四波混频产生了光学频率梳。
2016-05-04 physics.optics
Multimode oscillation and its route to chaos in transverse-mode-coupled optomechanical resonators
Basic Research Laboratories, NTT, Inc.（NTT公司基础研究实验室）
本文展示横模耦合光机平台，通过工程化机械模式抑制低阶内共振，实现稳定多模振荡，并观察拍频分数化及混沌，为高维非线性动力学提供可扩展平台。
2026-09-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
Nonlinear mode coupling in whispering-gallery-mode resonators
我们提出了第一原理推导的耦合非线性薛定谔方程，管理两个家庭之间的相互作用模式具有不同的横向剖面在一个通用的回音壁模式谐振器。我们发现调制不稳定的区域和存在的亮孤子列车在正常和异常色散制度。
2016-04-04 physics.optics
Bessel-Gauss beam optical resonator
在一个简单的图片中，贝塞尔光束被视为在入射和出射锥形波之间的干涉区域中形成的横向驻波。基于这种解释，我们提出了一种光学谐振腔，支持模式的近似贝塞尔-高斯光束。应用二维Fox-Li算法验证了结论
2003-02-04 physics.comp-ph physics.optics
Purcell effect in Hyperbolic Metamaterial Resonators
光发射器的辐射动力学可以通过适当设计的材料结构来操纵，该材料结构提供高的光子态局部密度，这种现象通常被称为Purcell效应。具有电磁模式的双曲色散的等离子体纳米棒超材料被认为提供具有宽带和非共振性质的显著的Purcell增强。在这里，我们研究了由纳米棒超材料形成的有限尺寸的腔，并表明在这些双曲谐振器中的Purcell效应的主要机制源于腔双曲模式，其在微观描述中源于形成腔的有限数量的纳米棒的相互作用的圆柱形表面等离子体模式。结果发现，垂直于纳米棒极化的发射体表现出很强的衰减速率增强，这主要是由棒的长度的影响。我们证明，这种增强源于超材料腔的法布里-珀罗模式。由这些腔模式传递的Purcell因子达到几百，这是在近零跃迁频率处出现的Purcell因子的4-5倍。增强的效果是不太明显的偶极子，沿杆极化。此外，它表明，由法布里-珀罗模式提供的Purcell因子遵循的尺寸参数的阵列，而衰减率在近零制度几乎是不敏感的几何形状。所提出的分析表明，在结构化的超材料中设计发射体特性，解决其微观结构的可能性。
2015-04-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Multiple Tunable Hyperbolic Resonances in Broadband Infrared Carbon-Nanotube Metamaterials
利用真空过滤法制备的定向排列、密集堆积的碳纳米管超材料是一种新兴的红外纳米光子材料。我们报告多个双曲等离子体共振，一起跨越中红外线，在个别共振器由对齐和密集包装的碳纳米管。在第一近场扫描光学显微镜（NSOM）成像研究的纳米管超材料谐振器，我们观察到不同的深亚波长场分布在基本和高阶谐振频率。纳米管超材料的晶圆级面积使我们能够将这种近场成像与许多谐振器阵列的缩放特性的系统远场光谱研究相结合。彻底的理论建模与这些测量结果一致，并将谐振识别为双曲波导模式的高阶Fabry-Pérot（FP）谐振。纳米管谐振器阵列在1.5-10 μm范围内表现出宽带消光，在3-5 μm的大气透明窗口内表现出可逆的可切换消光。支持多谐振模式的宽带碳纳米管超材料是超紧凑吸收体、可调谐热发射器和中红外宽带传感器的有希望的候选者。
2020-07-04 physics.app-ph physics.optics
Focusing Surface-Acoustic-Wave Resonators on Thin-Film Lithium Niobate with Transverse-Mode Suppression
RIKEN Center for Quantum Computing (RQC)（理化学研究所量子计算中心）；Institute for Chemical Research, Kyoto University（京都大学化学研究科）；Center for Spintronics Research Network, Institute for Chemical Research, Kyoto University（京都大学化学研究科自旋电子学研究网络中心）；International Christian University（国际基督教大学）；National Institute of Information and Communication Technology（信息通信研究机构）；Department of Applied Physics, Graduate School of Engineering, The University of Tokyo（东京大学工学部应用物理系）；Komaba Institute for Science (KIS), The University of Tokyo（东京大学驹场科学研究所）；Inamori Research Institute for Science (InaRIS), Organization, Kyoto-shi, Kyoto（京都市稻盛科学研究所）
本研究提出了一种基于超薄薄膜锂铌酸锂的单模聚焦表面声波谐振器，通过优化电极结构和声学成形技术，实现了对横向模式的抑制，从而提升混合量子系统的性能。
2026-07-23 physics.optics quant-ph
Giant Transverse Optical Forces in Nanoscale Slot Waveguides of Hyperbolic Metamaterials
在这里，我们证明了巨大的横向光学力可以在双曲型超材料的纳米尺度槽波导中产生，由于纳米尺度光场增强和空气槽区域内的极端光能压缩，与传统硅槽波导中产生的力相比，具有两个以上的数量级。数值模拟和解析处理进行研究的光力的波导的几何形状和超材料的介电常数张量的依赖关系，包括吸引力的对称模式和排斥力的反对称模式的光。横向光学力的显著增强是由于两个超材料波导之间的强光模耦合强度，这可以用耦合模理论推导出的显式关系来解释。对实际金属-介质多层膜结构的计算表明，所预言的巨大光动力在实验上是可以实现的，这将为纳米尺度的光机械应用，如光纳机电系统、光传感器和光致动器等打开大门。
2012-06-11 physics.optics
Three-dimensional, self-similar, light in unstable canonical optical resonators
不稳定正则光学谐振器的本征模在其横向强度横截面中具有分形结构[Karman等人，Nature 402，138（1999）]。在一个特定的平面，即放大的自共轭平面中，该结构可以根据成像和衍射的组合来解释[Courtial和Padgett，PRL 85，5320（2000）]。在这里，我们表明，这种组合的成像和衍射同时发生在纵向上，导致在三维自相似分形结构的中心周围的放大的自共轭平面。
2013-08-22 physics.optics
Effect of Diffraction on Wigner Distributions of Optical Fields and how to Use It in Optical Resonator Theory. I -- Stable Resonators and Gaussian Beams
第一部分的文件是专门的衍射现象，可以表示的分数傅里叶变换的订单是实数。根据标量理论，衍射作用于电场的振幅以及其球面角谱，并且可以在空间频率相空间上定义维格纳分布。相空间具有欧几里德结构，因此衍射效应是与光场相关的维格纳分布的旋转。这样的旋转被示出为分裂成两个特定的椭圆旋转。谐振腔横模的Wigner分布在这些旋转中是不变的，在此基础上发展了一个完整的稳定光学谐振腔和高斯光束理论，包括束腰的存在性和相关公式，并自然地引入了Gouy相位。
2022-03-15 physics.optics
Polarization exchange of optical eigenmode pair in twisted-nematic Fabry-Pérot resonator
实验证实了均匀扭曲结构和电场变形扭曲结构中的偏振交换效应。在透射峰处输出光的偏振是线性的而不是椭圆的。偏振指向矢的偏振偏转从$0^\circ$角增加到$90^\circ$角，并交换纵向和横向方向。通过电压对谐振器的解扭导致通过谐振器的光的偏振平面的旋转。偏振交换效应允许使用所研究的谐振器作为具有偏振平面的电压控制旋转的光谱选择性线性偏振器。
2017-08-24 physics.optics
Electromagnetic response of a metamaterial with field-gradient-induced transparency
研究了一种动态可控的电磁感应类谐振超材料。超材料的单元结构由低品质因数谐振器和高品质因数谐振器组成。入射电磁波在横向方向上的场梯度在这两种类型的谐振器之间感应耦合，并引起透明现象。我们提出的电磁响应的动态控制的仿真和实验结果。
2011-07-30 physics.optics
Transverse Modulation of Continuous Electron Beams by a Structured Optical Cavity
Charles University, Faculty of Mathematics and Physics（查理大学数学物理学院）
提出基于近共心法布里-珀罗谐振腔内驻波与电子束的质动力相互作用的相位板，补偿电子透镜的三阶球差，实现亚埃级聚焦。
2026-06-16 physics.optics
Synthetic gauge fields for light beams in optical resonators
从理论上提出了一种利用变形光学元件实现无源光腔中光波的人工磁场的方法。特别地，当实现均匀磁场时，获得横向谐振器模式的频谱的高度简并的朗道能级结构，其对应于光学腔场的回旋运动。这可以通过无源光学谐振器的瞬态激发来探测。
2015-04-30 physics.optics quant-ph
Electromagnetic modes in dielectric equilateral triangle resonators
分析了介质腔的谐振电磁模式，介质腔的截面为等边三角形，折射率为n，周围是折射率为n '的均匀介质。场限制仅在保持内部电磁场的全内反射所需的要求下确定，与腔体外部的指数衰减的倏逝波相匹配。被认为是二维电磁学，与垂直于截面的坐标没有依赖性，因此，独立的横向电（TE）和横向磁（TM）的极化分别描述。六个平面波的线性组合在腔内是足够的，其波矢量通过120度旋转相关，并且其相位通过菲涅耳反射系数相关。一般情况下，当折射率比N=n/n'接近2时，模谱变得稀疏，最小模频率迅速增加。对于特定的量子数和N，TM模式的频率低于TE模式。假设倏逝边界波在三角形顶点处逃逸，则TE模式通常被发现具有比TM模式更大的腔内场约束和高得多的品质因数。
2005-07-02 physics.optics
Strong nonreciprocity in modulated resonator chains through synthetic electric and magnetic fields
我们研究了时空调制的一维谐振器链的非互易性，从等效的二维谐振器阵列的角度与一个合成的维度和横向合成的电场和磁场。合成场分别与谐振器链的时间和空间调制有关，并且我们证明了它们的组合可以在没有附加元件的情况下打破传输互易性。这种非互易效应类似于带电粒子的霍尔效应。我们实验实现链2和3时空调制谐振器和测量超过58分贝的隔离对比度。
2019-03-05 cond-mat.mes-hall physics.optics
Photonic spin Hall effect in hyperbolic metamaterials at visible
传输中的光子自旋霍尔效应是取决于入射光束的偏振的出射光束的横向光束移位。具有高各向异性的材料可以显著增强这种效果。我们报告的第一个实验演示的光子自旋霍尔效应在多层双曲形超材料在可见光波长（波长为520 nm和633 nm）。该超材料由金和氧化铝交替层组成，具有深亚波长厚度，表现出极大的各向异性。角分辨偏振测量显示对于厚度为176 nm的超材料的165 $μm$的偏移。另外，横向光束偏移对入射角的变化极其敏感，理论上入射角变化为270个具有一毫弧度的$μm$（$0.057^\circ$）。这些特征可以导致具有高角分辨率的小型化自旋霍尔开关和滤波器。
2018-07-10 physics.optics
Topological Hyperbolic and Dirac Plasmons
在这一章中，我们研究了在两种材料的界面处存在横向束缚的传播光模的判据。特别是，被认为是相当普遍的情况下，所涉及的材料被假定为各向异性，但也证明磁电效应。此外，二维材料，如拓扑绝缘体和石墨烯的表面状态也通过考虑存在于界面处的导电片建模。本文提出了一个求广义界面模传播常数的特征方程。此外，还研究了具有磁电效应和拓扑表面态的各向异性材料薄膜的光学模式。结果表明，这种系统支持的界面模式是混合的性质，并可以进一步分解成众所周知的类的横向磁和电模式，只有在磁电效应的情况下。虽然这里的公式在数学上是抽象的，但它们可以用来研究范德华材料、双曲材料和拓扑绝缘体中的极化激元。
2017-09-18 physics.optics
Realization of exciton-mediated optical spin-orbit interaction in organic microcrystalline resonators
在光学微谐振器中控制光的自旋-轨道相互作用的能力对于未来的光子学具有根本的重要性。有机微晶由于其巨大的光学各向异性，在自旋光学和拓扑光子学中起着至关重要的作用。在这里，我们实现了可控的和波长相关的Rashba-Dresselhaus自旋轨道相互作用，归因于各向异性激子响应的光学微腔填充有机微晶。我们还研究了由横电模和横磁模分裂引起的自旋-轨道相互作用从占主导地位的光子型到Rashba-Dresselhaus型的自旋-轨道相互作用的转变。这两者的相互作用使我们能够设计有机微腔中光的自旋轨道相互作用，除了其基本利益之外，它还有望在自旋控制的芯片上集成纳米光子元件中应用，以开发非磁性和低成本的自旋光子器件。
2021-02-24 cond-mat.mes-hall physics.optics
Single-Device VOC Fingerprinting via Polarization-Selective Anisotropic BeS-Clad Silicon Microring Resonator
Bangladesh University of Engineering and Technology（孟加拉国工程与技术大学）
本文提出利用各向异性BeS包层硅微环谐振器实现偏振选择性检测呼出气体中挥发性有机物生物标志物，通过TE和TM模式探测包层介电张量的正交分量，生成两个独立光学可观测量，实现无传感器阵列的指纹识别。
2026-05-14 physics.optics
Spin-orbit interaction of light in three-dimensional microcavities
本文研究了三维圆柱形和管状回音壁模谐振腔中光的自旋-轨道耦合。我们表明，它的起源是光的横向限制在谐振器的墙壁，即使在没有不均匀性或各向异性。自旋-轨道相互作用导致椭圆远场极化（自旋）态，并导致远场极化旋向的空间分离。沿着谐振腔高度，随着激发数的增加，回音壁模式的椭圆度和空间分离度都得到了增强。分析了锥状微腔远场椭圆率的不对称性和偏振方向的倾斜。此外，我们发现了一个直接的关系，在远场的偏振方向的倾斜和本地倾斜的谐振腔壁。我们的研究结果是基于FDTD模拟和三维衍射理论的支持。
2020-07-13 physics.optics
Coupling to Modes of a Near-Confocal Optical Resonator Using a Digital Light Modulator
数字微镜器件（DMD）提供了一个强大的平台，利用它来实现数字全息，在原则上提供的手段，快速产生传播的横向电磁场与任意模式分布在可见光和红外波长。我们使用DMD探测法布里-珀罗腔在单模和近简并共焦配置。由于入射光场和腔模之间的空间重叠，可以以优异的特异性泵浦腔的任意模式。
2016-03-22 physics.optics quant-ph
On the dispersion management of fluorite whispering-gallery mode resonators for Kerr optical frequency comb generation in the telecom and mid-infrared range
光学回音壁模（WGM）谐振器是产生多功能克尔频率梳的非常有吸引力的平台。我们报告的材料色散的各种光学材料，能够支持$10^9$以上的品质因数的系统研究。利用圆盘谐振器中WGM谐振频率的解析近似，我们研究了几何形状和横模阶数对总群速度色散（$GVD$）的影响。我们证明了主半径和径向模折射率在定制WGM谐振器的$GVD$中起着重要的作用。特别是，我们的研究表明，在WGM盘谐振器，极性家庭的模式具有非常相似的$GVD$，而径向家庭的模式功能的色散值，可以相差几个数量级。这些巨大的色散位移的影响，实验证明在克尔梳与氟化镁代。从更一般的角度来看，这一关键特征使得能够将萤石晶体的零色散波长推向中红外（中IR）范围，从而允许在该光谱范围内有效地产生克尔梳。我们表明，氟化钡是最有趣的晶体在这方面，由于其零色散波长（$ZDW$）在$1.93 \rm{μm}$和中红外制度的最佳色散曲线。我们希望我们的研究结果，以促进电信和中红外光谱范围内的克尔频率梳代不同的平台的设计。
2015-01-10 physics.optics
On-chip optical non-reciprocity through a synthetic Hall effect for photons
本文利用声光调制的纳米光子谐振器链同时构造合成电场与磁场，实现光的合成霍尔效应，并据此实现片上非互易光学传输，为新型光子与拓扑器件提供基础。
2020-10-21 physics.optics
Pure circularly polarized light emission from waveguide microring resonators
圆偏振光在许多应用中起着关键作用，包括光谱学、显微镜和原子系统的控制。特别是在后者中，通常需要高偏振纯度。用于原子控制的集成技术正在迅速发展，但是虽然集成光子学可以产生具有纯线性偏振的场，但是还没有解决高纯圆偏振态的集成产生。在这里，我们表明，波导microwave谐振器，与方位角光栅扰动，从而发射携带光学轨道角动量的光束，可以产生高圆偏振纯度的辐射场。我们实现了这一点，在一个无源器件，利用对称的结构和辐射模式，并直接利用横向和纵向场分量的导模。在发射轴上和最大强度处，我们测量跨共振FWHM的相对强度中的平均偏振杂质$1.0 \times 10^{-3}$，并且在该范围内观察到低于$10^{-4}$的杂质。这构成了对在先前关于集成器件的工作中证明的${\sim}10^{-2}$杂质的显著改进。允许高圆偏振纯度的光子结构可以帮助实现原子量子系统中的高保真度控制和测量。
2022-07-06 physics.optics
Rotationally symmetric transverse magnetic vector wave propagation for nonlinear optics
本文通过改进的时域有限差分方法模拟三维旋转对称横磁空间孤子传播，并与反相二维孤子相互作用对比，解释其行为。
2024-01-24 nlin.PS physics.optics
Optimized multifrequency light collection by adaptive self-ordering of scatterers in optical resonators
在高Q光学腔中，由接近腔共振的激光横向照射的移动光散射体形成有序图案，其最大化进入腔中的光散射并诱导光学自捕获。我们表明，这种结晶动力学的一般形式出现在多色泵浦场与几个腔模式。这里，颗粒以空间图案排列，最大化进入谐振器的总光收集。为了更改输入频率和强度，粒子动态地适应当前照明。有趣的是，系统对过去的配置保留了一些记忆，因此稍后重新应用相同的模式会更快地适应最佳的集体散射。在嘈杂的环境中，粒子探索更大的区域的配置空间花费大部分时间接近最佳散射配置。这种自适应的自排序动力学应该是可实现的，在广泛的系统范围内，从多模腔或纳米光纤陷阱的冷原子的分子或移动的纳米粒子内的光学谐振腔。
2014-07-24 physics.optics quant-ph
Exact theory of localized and periodic structures in active optical cavity
在高菲涅耳数的限制下，非线性光学谐振腔的非局域序参量方程用Swift- Hohenberg方程近似。得到了具有薄片增益元件的光学谐振腔中Swift- Hohenberg方程的精确孤子解和周期解。结果表明，双曲“平坦”正割，“啁啾”正割和雅可比椭圆函数解在一个横向维度上是平面平行，共焦和准共焦几何的非线性本征模。
2007-02-27 nlin.CD nlin.PS physics.optics
Optical realization of the dissipative quantum oscillator
本文从理论上提出了一种基于慢动镜光学谐振腔中横向光动力学的阻尼量子振荡器的光学实现。光学谐振腔设置提供了耗散量子振荡器的时间相关的Caldirola-Kanai哈密顿量的简单实现，并且使得能够可视化经典（射线光学）极限中的阻尼振荡和量子（波动光学）制度中的波包崩溃的影响。
2016-03-04 physics.optics quant-ph
Optically reconfigurable canalization of exciton-polaritons in a non-hyperbolic perovskite
Nanyang Technological University（南洋理工大学）；B. Verkin Institute for Low Temperature Physics and Engineering of the National Academy of Sciences of Ukraine（乌克兰国家科学院B.维尔金低温物理与工程研究所）；Institut Universitaire de France (IUF)（法兰西学院）；National University of Singapore（新加坡国立大学）
本研究在非双曲钙钛矿中实现非线性激子极子凝聚体的光学可重构通道化，通过微腔与晶体偏振率的相互作用，实现各向异性带结构和极子等频轮廓的双曲-平坦-抛物线演化，从而产生相干通道化流和可重构的发散传播行为。
2026-01-29 cond-mat.mes-hall physics.optics
Dielectric microwave resonator with large optical apertures for spin-based quantum devices
本文展示了一种具有大光学孔径且品质因子达2.30×10^4的低损耗介电微波谐振器，通过金红石的高介电常数解决了高Q值与大孔径的矛盾，并成功用于DPPH和钻石P1中心的连续波与脉冲ESR光谱测量。
2024-03-13 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Transverse Magnetic ENZ Resonators: Robustness and Optimal Shape Design
本文研究含ENZ外壳的横向磁几何不变谐振腔，证明小损耗下谐振存在，并通过凸松弛与对偶分析形状对衰减率的影响，证明球形内含物的最优外壳为同心圆环。
2024-06-24 math.AP math.SP physics.optics
Transverse hypercrystals formed by periodically modulated phonon-polaritons
光子晶体和超材料是操纵光的两个主要范例。结合这两种方法导致超晶体：双曲色散超材料，经历周期性调制和混合光子晶体的方面与双曲色散物理。到目前为止，由于各种技术和设计的限制，超晶体的实验实现有限。在这里，我们创建纳米级超晶体的晶格常数范围从25 nm到160 nm，并测量其集体布洛赫模式和色散与散射近场显微镜。我们证明了第一次色散的功能，如负群速度，带折叠的指示，和签名的状态峰的尖锐密度，预计超晶体（而不是普通的极化激子晶体）。这些密度峰值将我们的发现与理论预测相联系，理论预测甚至在几何简单的晶格中也会出现极其丰富的超晶体能带结构。这些特征使得超晶体既从根本上令人感兴趣，又有可能用于工程纳米级光物质相互作用。
2022-11-01 cond-mat.mes-hall physics.optics
Visible Photoluminescence from Cubic (3C) Silicon Carbide Microdisks Coupled to High Quality Whispering Gallery Modes
我们提出了立方（3C）碳化硅微盘谐振器的设计，制造和表征具有高品质因数模式在可见光和近红外波长（600 - 950 nm）。利用激光扫描共聚焦显微镜在室温下测量了品质因数高达2,300的回音壁模式和相应的模式体积V ~ 2（λ/n）^3。我们得到了良好的对应关系的横磁（TM）和横电（TE）极化共振使用时域有限差分法（FDTD）模拟和实验中观察到的。这些基于3C-SiC谐振器中光学活性杂质的集合体的结构可以在非线性和量子光子学的各种应用中发挥重要作用，包括低功率光开关和量子存储器。
2014-12-08 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
