基于 Si3N4 薄膜的低温光力学与经典激光噪声
光学
2015-06-11 v1 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
我们展示了一个低温光力学系统，该系统由放置在 400 mK 低温环境下的自由空间光学腔中心的柔性 Si3N4 薄膜组成。我们观察到该薄膜 261-kHz 基频鼓膜模式的机械品质因数 Q > 4 x 10^6，以及 60 kHz 的光学腔共振半宽。因此，该光力学系统工作在可分辨边带极限下。我们使用能够同时测量两个机械边带的外差光学电路来监测薄膜的热运动，并发现观察到的光学弹簧和阻尼与理论定量吻合。机械边带表现出 Fano 线型，为解释这一现象，我们发展了一种描述存在相关经典激光噪声时的外差测量理论。最后，我们讨论了使用无源滤波腔来消除经典激光噪声，并考虑了将这一相对较大且低频的机械元件激光冷却至非常接近其量子力学基态的未来要求。
引用
@article{arxiv.1209.2730,
title = {Cryogenic Optomechanics with a Si3N4 Membrane and Classical Laser Noise},
author = {A. M. Jayich and J. C. Sankey and K. Borkje and D. Lee and C. Yang and M. Underwood and L. Childress and A. Petrenko and S. M. Girvin and J. G. E. Harris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1209.2730},
year = {2015}
}
备注
19 pages, 3 figures