开放光学腔的场量子化

我们研究耦合到任意数量逃逸通道的光学腔中电磁场的量子性质。我们考虑具有标量介电常数$\epsilon({\bf r})$的非均匀介质谐振腔以及由任意形状镜面定义的腔。利用Feshbach投影算符技术，我们用一组谐振腔与浴模式对场进行量子化。我们严格证明场哈密顿量可化为量子光学中的系统—浴哈密顿量。使用Gardiner和Collet的输入—输出理论研究场动力学。在强耦合到外部辐射场的情况下，我们发现谱重叠的谐振腔模式。由于外部场带来的阻尼和噪声，模式动力学相互耦合。对于波混沌谐振腔，模式动力学由非厄米随机矩阵决定。在包含放大介质后，我们的开放谐振腔模式动力学可作为随机激光量子理论的起点。