基于悬空亚波长尺寸纳米线的腔纳米光力学
量子物理
2022-12-07 v1 光学
摘要
在腔纳米光力学领域，中间纳米谐振器方案由将亚波长尺寸可形变谐振器（此处为纳米线）插入光纤微腔的小模体积中构成。纳米线内部共振增强了光与纳米线相互作用，提供了巨大的耦合强度——足以进入腔光力学的单光子 regime——条件是将纳米线精确定位于腔内场中。此处我们给出一种理论描述，结合纳米线对腔内光 Mie 散射的解析表述与描述腔内光学本征模动力学的输入输出形式。我们研究光机相互作用的两个方面，描述位置相关的参数化与耗散光机耦合强度，以及纳米线所受光机力场。我们发现与近期实验实现定量吻合。我们讨论光机相互作用的特定现象学，其获得矢量特性，因为纳米线可沿两横向等同振动：光机力场呈现非零旋转分量，同时预期异常正腔频移。利用大 Kerr 类非线性，该工作为纳米谐振器量子光学领域开辟前景，例如出射腔场接近单光子水平的宽带压缩。
引用
@article{arxiv.2212.02860,
title = {Cavity nano-optomechanics with suspended subwavelength-sized nanowires},
author = {Antoine Reigue and Francesco Fogliano and Philip Heringlake and Laure Mercier de Lépinay and Benjamin Besga and Jakob Reichel and Benjamin Pigeau and Olivier Arcizet},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.02860},
year = {2022}
}