电子 - 声学声子散射对相干驱动量子点腔系统中强度功率展宽的影响
量子物理
2015-03-19 v2
摘要
我们提出了一种量子光学形式体系,用于研究与声学声子浴和高 微腔相互作用的半导体量子点的强度功率展宽。功率展宽研究采用了 Polaron 框架下的无时间卷积主方程,从而允许对量子点与声子库的相互作用进行非微扰处理。我们计算了完整的非洛伦兹光致发光 (PL) 线型,并数值提取了量子点激子和腔模的强度线宽随泵浦速率和温度的变化关系。随着场强的增加,即使在低至 4 K 的声子浴温度下,多声子和多光子效应也变得重要。我们表明,量子点与声子库的相互作用在功率展宽的 PL 线型中引入了显著特征,使得能够观察到清晰的电子 - 声子散射特征。腔泵浦和激子泵浦产生的 PL 线型截然不同,主要是因为后者是通过激子 - 声子库激发的。为了帮助解释声子散射对功率展宽线型的物理机制,我们引入了从完整无时间卷积主方程推导出的有效声子 Lindblad 主方程;我们识别并计算了来自电子 - 声子相互作用的独特 Lindblad 散射贡献,包括激发诱导退相干、非相干激子激发和激子 - 腔馈送等效应。我们的有效声子主方程被证明能很好地重现完整的强度 PL 和声子耦合效应,表明其广义 Lindblad 形式可能在半导体腔 QED 中得到广泛应用。
引用
@article{arxiv.1109.6530,
title = {Influence of electron-acoustic phonon scattering on intensity power broadening in a coherently driven quantum-dot cavity system},
author = {Chiranjeeb Roy and Stephen Hughes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6530},
year = {2015}
}
备注
To be published in PRX