混合光机械腔量子电动力学系统中自发辐射速率的全光动态调制
光学
2019-01-24 v1
摘要
近期的纳米加工技术使光学与机械谐振器小型化,并催生了多种光与机械模式强耦合的新型光机械系统。在此,我们将光机械谐振器与二能级发射体杂化,并借助腔量子电动力学(CQED)效应,通过机械振荡成功演示了对二能级系统光学跃迁的全光动态控制。利用掺铜硅纳米梁光机械谐振器,我们观察到束缚于铜原子的激子的自发辐射速率被光驱动机械振荡在远短于辐射寿命的时间尺度内动态调制。该结果可用包含 Purcell 效应与激子布居动态调制的解析模型很好地解释。据我们所知,这是首次演示由机械振荡对自发辐射速率的动态调制。我们的成果将开辟一个光机械 CQED 混合系统的新领域,其中三体——光学跃迁、光学共振模式与机械共振模式——强耦合,并将为新型混合量子系统铺平道路。
引用
@article{arxiv.1901.07691,
title = {All-optical dynamic modulation of spontaneous emission rate in hybrid optomechanical cavity quantum electrodynamics systems},
author = {Feng Tian and Hisashi Sumikura and Eiichi Kuramochi and Masato Takiguchi and Masaaki Ono and Akihiko Shinya and Masaya Notomi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.07691},
year = {2019}
}