通过超折射介质的可调光机械耦合的巨大增强
量子物理
2015-06-23 v1 光学
摘要
探索光机械谐振器的基本量子行为近期备受关注,但这需要实现强耦合区。我们研究了所谓的中间膜(membrane in the middle, MITM)光机械系统的光学光子-声子耦合。利用耦合模理论,我们发现光机械耦合正比于膜的电极化率。通过考虑向膜中掺杂原子或自旋并适当驱动,我们诱导出无吸收的可调超大折射率,从而增强光机械耦合。利用这一点,我们预言在低温下对于Er3+掺杂剂会出现具有大量子合作性的超强单光学光子强耦合,而红宝石膜中的Cr3+在室温下可展现超大量子合作性。我们的方案还可宽范围调谐耦合强度,并能控制光机械力是吸引还是排斥。我们的工作为依赖量子光机械系统中强耦合区实现的基础物理与应用打开了一扇门。
引用
@article{arxiv.1506.06315,
title = {Giant enhancement of tunable optomechanical coupling via ultrarefractive medium},
author = {Keyu Xia and Jason Twamley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.06315},
year = {2015}
}
备注
4 figures, 5 pages