On the optical nonreciprocity and slow light propagation in coupled spinning optomechanical resonators
研究了泵浦探测驱动的自旋光机械环形谐振腔串联耦合结构的光传输特性。在对任意数量的谐振器进行稳态分析后,作为一个例子,我们详细讨论了两个谐振器的问题。其中,我们专注于如何改变由于相同或相反的谐振器的自旋方向的光学Sagnac效应可以导致增强,非互易和延迟的探测光传输。这一工作有助于设计基于自旋自由度的新型量子网络和量子通信技术中的光传输控制器件。
2018-10-08 quant-ph
Controlling Fano resonance and slow/fast light in a magnomechanical system with an optical parametric amplifier
本文研究含简并光学参量放大器的磁力系统中Fano共振与慢/快光调控,揭示OPA对吸收色散的影响并实现慢光改善,为量子信息处理提供新途径。
2024-07-05 quant-ph
A rotational-cavity optomechanical system with two revolving cavity mirrors: optical response and fast-slow light mechanism
研究了由两个机械旋转镜组成的拉盖尔-高斯腔光机系统的光学行为。我们探讨了各种物理参数对系统的双重光机诱导透明(OMIT)的影响,并提供了详细的物理机制的解释。我们表明,动量是不是目前的双OMIT现象的原因,相反,它是从光场和旋转镜之间的轨道角动量的结果。此外,双OMIT是简单地使用一个拉盖尔-高斯腔光学机械系统,而不是通过集成许多子系统或添加原子介质在早期的研究。我们还研究了快光和慢光在这个系统中的影响。最后,我们证明了通过调节角动量可以实现超快光和超慢光的切换,这是一种新的调节快慢光的光源。
2023-01-17 quant-ph
Slow-light solitons
将慢光传播理论推广到非线性动力学的可积区域,构造了一种新型的速度可控孤子。该方案将允许光孤子和原子介质之间的量子信息传递。
2004-11-06 quant-ph
Deflection of Slow Light by Magneto-Optically Controlled Atomic Media
本文提出了一种在非均匀磁场或非均匀控制激光中,由相干$Λ$型三能级原子介质引起的光偏转的半经典理论。当原子能级(或控制激光的拉比耦合)由于非均匀磁场(或控制场分布的非均匀性)的塞曼效应而具有位置依赖性时,当电磁感应透明发生以避免介质吸收时,原子介质的折射率的空间依赖性将导致慢信号光的可观察偏转。基于几何光学中的费马原理,我们的理论方法不仅对最近的实验给出了一个简单的一致的解释,而且预言了非均匀非共振控制激光场中原子介质对慢信号光偏转的新效应。
2007-09-06 quant-ph
Theory of slow-light solitons
在非线性$Λ$模型的框架下,我们研究了孤子在原子蒸气和玻色-爱因斯坦凝聚体中的传播。我们展示了如何在$Λ$型介质中的快孤子和慢光孤子之间的复杂的非线性相互作用点的可能性,以创建光门,从而控制的$Λ$型介质的光学透明度。在非绝热条件下,给出了慢光孤子在原子介质中的减速、停止和再加速过程的精确解析描述。利用辅助激光产生的控制场实现了对慢光孤子的动态控制。对于一个相当普遍的时间依赖性的字段,我们发现介质内的慢光孤子的动力学。我们提供了一个分析描述的控制场的信号的速度的非线性依赖。如果背景场在某个时刻被关闭,则信号停止。我们找到了印在介质中的空间定位记忆位的位置和形状。我们讨论物理有趣的功能,我们的解决方案,这是在一个很好的协议与最近的实验。
2005-04-12 quant-ph
Long-range interactions and entanglement of slow single-photon pulses
我们表明,非常大的非局域非线性相互作用对碰撞慢光脉冲之间可以实现在原子蒸汽的电磁感应透明制度。这些非线性介导的强,长程偶极-偶极相互作用的里德堡态的多能级原子的梯形配置。与以前研究的方案相比,即使对于弱聚焦的单光子脉冲,这种机制也可以产生π的均匀条件相移,从而允许光子相位门的确定性实现。
2005-03-07 quant-ph
Strongly Nonlinear Slow Light Polaritons in Subwavelength Modulated Waveguides
Institute of Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院物理研究所);Center for Quantum-Enabled Computing, Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院理论物理中心量子使能计算中心);Institute of Physics, Lodz University of Technology(罗兹理工大学物理研究所)
研究通过设计低群速和群速色散的介质超晶格结构,实现强光物质相互作用下的慢光,显著增强非线性效应,推动少光子量子领域发展。
2026-03-31 physics.optics quant-ph
Efficient all-optical switching using slow light within a hollow fiber
我们展示了一个光纤开关,它是在对应于几百个光子每脉冲的微小能量激活。这是通过将光子和一个小的激光冷却原子系综同时限制在单模光子晶体光纤的微观空芯内,并使用量子光学技术来产生慢光传播和光束之间的大的非线性相互作用来实现的。
2009-01-03 physics.optics quant-ph
Slow light enhanced correlated photon pair generation in photonic-crystal coupled-resonator optical waveguides
我们演示了硅光子晶体耦合谐振腔光波导中量子相关光子对的产生。利用高Q、小模体积的光子晶体腔的集体共振实现的慢光超模成功地提高了自发四波混频过程的效率。与无慢光效应的光子晶体线缺陷波导相比,光子对的产生率提高了两个数量级。
2013-04-03 physics.optics quant-ph
Nonlinear quantum optics for spinor slow light
本文研究了双原子里德堡态的双三脚架原子-光耦合方案中单量子水平上的量子非线性效应。在这样的方案中,相干耦合到强相互作用里德堡态的慢光代表一种双分量或旋量光。该方案为控制和操纵光量子提供了额外的可能性。所提出的设置的一个显着特点是,它结合了自旋慢光的自旋-轨道耦合与光子之间的相互作用,即使在双光子失谐为零时,也能够产生第二探测光束。此外,如果单光子失谐具有相反的符号,则光子之间的相互作用可以变为排斥。这与单阶梯原子-光耦合方案不同,在单阶梯原子-光耦合方案中,只要控制光束的拉比频率不是太大,光子之间的相互作用对于正失谐和负失谐都是吸引人的。
2018-07-24 cond-mat.quant-gas quant-ph
Light transmission through and its complete stoppage in an ultra slow wave optical medium
研究了光波在超慢波介质中的传输--压缩、放大和光能量存储。我们的唯象处理是完全基于连续性方程的光能通量,和众所周知的狄拉克δ函数的分布产品的性质。这样得到的结果提供了一个清晰的理解,最近的一些实验中的光传输和它的完全停止在USWM。关键词:超慢光,停止光,慢波介质,EIT。
2013-06-06 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Slow light based optical frequency shifter
我们在实验和理论上证明了一种可控的方法,通过使用光谱烧孔,慢光效应,和线性斯塔克效应的组合在稀土离子掺杂晶体的光脉冲的频率移动。我们声称频移结构的接收立体角可以接近于$2π$,这意味着频移器不仅可以工作于以特定空间模式传播的光脉冲,而且可以工作于随机散射光。由于频移仅由外部电场控制,因此它也适用于弱相干光场,并且可以例如用作量子通信中的量子存储器设备的频移器。
2016-01-29 physics.optics quant-ph
Dispersive effects on optical information storage in Bose-Einstein condensates with ultra-slow short pulses
研究了原子玻色-爱因斯坦凝聚体作为相干光信息处理动态存储器件的潜力。具体而言,可以同时存在于冷凝物中的存储时间内的超低脉冲的数量进行了分析。通过模拟短脉冲通过凝聚体的传播,考虑高阶色散特性,对信息存储容量的约束进行了讨论。指出了温度、空间不均匀性、原子间相互作用以及耦合激光对脉冲形状的影响。对于一组受限的参数,已经发现相干光信息存储容量将被优化。
2007-01-15 cond-mat.other quant-ph
Quantum Squeezing of Slow-Light Dark Solitons via Electromagnetically Induced Transparency
研究了在具有消焦Kerr非线性的冷原子气体中,通过电磁感应透明(EIT)产生的慢光暗孤子(SLDS)的量子效应。通过求解描述量子涨落的非厄米特本征值问题,我们计算了SLDS的量子涨落,发现只允许一个零模。这与亮孤子的量子涨落不同,亮孤子中存在两个独立的零模。我们严格证明了由连续模和零模组成的本征模是双正交的,构成了一个完整的双正交化基,这对计算SLDS的量子涨落是有用的.结果表明,由于EIT效应产生的大的Kerr非线性效应,SLDS可以实现显著的量子压缩,其压缩效率可以通过Kerr非线性效应和孤子的振幅来控制,并可以远高于亮孤子的压缩效率.我们的工作为量子非线性光学和非厄米物理的发展以及在量子信息处理和精密测量中的应用做出了贡献。
2022-02-21 cond-mat.quant-gas physics.optics quant-ph
Nonlinear Quantum Optics in Optomechanical Nanoscale Waveguides
我们探讨了在纳米级波导中传播的光子之间实现显着的非线性相移的可能性,利用振动模式介导的光子之间的相互作用,并通过受激布里渊散射(SBS)诱导。我们介绍了一种配置,允许通过SBS涉及声波和两个泵浦场的几个数量级的光子减慢。我们提取的条件保持消失的幅度增益或损失缓慢传播的光子,同时保持热声子的影响最小。两个反向传播光子之间的非线性相位可以用来实现确定性相位门。
2016-10-11 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Entanglement and inequality of forward and reversed processes as a physical base of nonlinear phenomena in optics
讨论了纠缠概念与光学中非线性现象起源之间的联系。
2004-03-22 hep-ph nlin.PS physics.gen-ph