半导体纳米膜中机械模式的光电冷却

光学腔冷却机械谐振器近来已成为一个研究前沿。该冷却已通过金属涂层硅微悬臂梁利用光热力实现，随后又通过介电物体利用辐射压力实现。在此，我们报告一种利用晶体半导体膜通过新机制实现的腔冷却，其中冷却力源于光生电子-空穴对与机械模式之间通过形变势耦合的相互作用。这种光电机制非常高效，仅需50微瓦的光和一个由标准反射镜与亚波长厚半导体膜本身组成的、精细度为10的腔，即可将一个模式从室温冷却至4开尔文。利用半导体机械谐振器实现的激光冷却窄带声子浴，可能为光子学和自旋电子学器件开辟一条新途径。