平面光磁腔中高效三共振非弹性光散射
光学
2019-09-20 v1
摘要
光磁腔近来已成为实现相干微波-光转换、量子存储器与器件以及下一代量子网络的有前途的候选平台。此类腔体设计中的一个关键挑战是实现高效率,这可用于例如超导量子比特的高效光学接口,以及最终设计的实用性,其理想情况下应为平面且适于片上集成。在此,基于一种新颖的时间 Floquet 散射矩阵方法,我们报道了一种平面多层光磁腔的设计与优化,该腔体包含一层 Ce:YIG 薄膜,平面内磁化,工作于三共振非弹性光散射 regime。该架构在现实条件下可实现约 5% 的转换效率,比替代设计高出数个数量级。我们的结果表明了一条可行的前进道路,用于实现微波光子与光光子之间由磁子介导的实用信息互转换,其效率本质上高于光力学及其他相关技术所能达到的水平,同时也提供了一个用于磁性固体中经典与量子动力学基础研究以及未来量子器件实现的平台。
引用
@article{arxiv.1905.07278,
title = {High-efficiency triple-resonant inelastic light scattering in planar optomagnonic cavities},
author = {Petros Andreas Pantazopoulos and Kosmas L. Tsakmakidis and Evangelos Almpanis and Grigorios P. Zouros and Nikolaos Stefanou},
journal= {arXiv preprint arXiv:1905.07278},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 5 figures