腔增强光学双光子拉曼过程单光子发射的微观理论
介观与纳米尺度物理
2018-03-14 v2
摘要
我们考虑三能级系统中受激双光子拉曼过程产生的腔增强单光子生成。我们比较了四种基本系统构型：一种 型、一种 V 型以及两种阶梯（ 型）构型。这些可作为单个量子点或量子点分子的子系统实现。为对拉曼过程获得新的微观理解，我们应用团簇展开方案分析海森堡运动方程。在此形式体系内，可通过相应的拉曼关联对腔增强拉曼光子给出精确而严格的定义。例如，该定义使我们能够系统地研究基于拉曼跃迁的单光子源的需求式发射潜力。四种系统排布可划分为 型和 V 型两个子类，它们表现出强烈不同的拉曼发射特征与拉曼发射概率。此外，我们的方法揭示了拉曼路径是产生单光子还是仅与其他激发路径发生破坏性量子干涉。基于我们的发现，并作为首个应用，我们对文献中的实验数据获得了更细致的理解。我们的分析与结果也可迁移至原子三能级-谐振腔系统的情况，并可推广到更复杂的多能级方案。
引用
@article{arxiv.1711.11490,
title = {Microscopic theory of cavity-enhanced single-photon emission from optical two-photon Raman processes},
author = {Dominik Breddermann and Tom Praschan and Dirk Heinze and Rolf Binder and Stefan Schumacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.11490},
year = {2018}
}