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通过光引导将单原子耦合到纳米光子回音壁模式谐振腔

量子物理 2023-03-10 v3 原子物理

摘要

我们展示了一种高效的光引导技术,用于将平面纳米光子电路近场中的冷原子进行耦合,并利用单原子协作度 C8C\gtrsim 8 的微环谐振腔中的回音壁模式实现了大的原子-光子耦合。该引导势由纳米光子波导上的衍射光产生,其平滑连接到远场中的偶极阱,以实现亚波长精度的原子引导。我们观测到微环耦合光的原子诱导透明,表征了原子-光子耦合速率,提取了引导原子通量,并演示了由单原子实现的片上光子路由。我们的演示为手性量子光学与量子技术中冷原子在纳米光子电路上的新应用带来了前景。

关键词

引用

@article{arxiv.2111.01119,
  title  = {Coupling single atoms to a nanophotonic whispering-gallery-mode resonator via optical guiding},
  author = {Xinchao Zhou and Hikaru Tamura and Tzu-Han Chang and Chen-Lung Hung},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01119},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 10 figures