用于高效产生与探测相干声学声子的椭圆微柱

由光学共振辅助的相干声学声子产生与探测，是高效光-声换能过程的核心。然而，当仅涉及单一光学共振时，最佳产生与探测条件出现在不同激光波长，即相对于腔模的不同失谐处。本工作中，我们从理论与实验上提出并演示了利用椭圆微柱在单一波长下同时达成这些条件。椭圆微柱光-声共振器呈现两个波长不同、偏振正交的光学模式。借助交叉偏振泵浦-探测方案，我们利用模式分裂，将泵浦光束耦合至其中一个模式，而探测光从另一模式失谐。如此，在特定微柱椭圆度下，声子产生与探测过程均得到增强。相较于圆形微柱，我们报道了约 3.1 倍的信号增强。我们的发现是在定制光-物质相互作用以构建更高效超高频光-声器件方面向前迈出的一步。