单片腔中经典共线三波混频的通用解析理论
光学
2021-09-22 v1 量子物理
摘要
集成的单片非线性腔因其高效率和高稳定性在经典与量子光学实验中备受关注。然而，涵盖多种单片设计（包括线性和非线性区域）以及任意三波混频过程的此类系统中经典三波混频的通用解析理论尚未完全建立。本文提出了具有任意精细度与非零传播损耗腔中通用经典三波混频过程的解析理论，涵盖二次谐波、和频与差频产生——分别为 SHG、SFG 和 DFG。该解析表达式仅在低单通转换效率（或等效地工作于泵浦未耗尽 regime）的假设下导出。我们展示了所提模型与实验获得的钛扩散铌酸锂波导腔（包含线性和非线性两段）高度复杂的二次谐波谱之间的显著一致性。随后我们展示了反转线性和非线性区域对输出谱的影响，凸显了系统设计的重要性。最后，我们证明该模型可扩展以包含施加于腔的相位调制效应。
引用
@article{arxiv.2010.06320,
title = {General analytic theory of classical collinear three wave mixing in a monolithic cavity},
author = {Matteo Santandrea and Michael Stefszky and Christine Silberhorn},
journal= {arXiv preprint arXiv:2010.06320},
year = {2021}
}