中文

来自高-Q 非线性硅光子晶体微腔的随机极限环的光子关联测量

介观与纳米尺度物理 2020-08-10 v2 适应与自组织系统 光学

摘要

我们对受驱非线性高-Q 硅(Si)光子晶体(PhC)微腔进行了光子关联 [g(2)(τ)g^{(2)}(\tau)] 测量。当输入泵浦功率超过临界值时,测得的 g(2)(τ)g^{(2)}(\tau) 表现出阻尼振荡行为。通过实验与模拟的比较,我们将测得的 g(2)(τ)g^{(2)}(\tau) 振荡归因于光子、载流子和热动力学相互作用涌现的自脉冲(极限环)。即,g(2)(τ)g^{(2)}(\tau) 的振荡频率对应于极限环的振荡周期,而其有限相干(阻尼)时间源于极限环的随机性。从相位约化理论的角度,我们将测得的 g(2)(τ)g^{(2)}(\tau) 相干时间解释为极限环广义相位的相干(扩散)时间。此外,我们表明激光输入功率的增加可将 g(2)(τ)g^{(2)}(\tau) 的相干时间增强至微秒量级,这可视为通过泵浦稳定化随机极限环的演示。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.02838,
  title  = {Photon correlation measurements of stochastic limit cycles emerging from high-$Q$ nonlinear silicon photonic crystal microcavities},
  author = {N. Takemura and M. Takiguchi and H. Sumikura and E. Kuramochi and A. Shinya and M. Notomi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.02838},
  year   = {2020}
}