极化激元图案形成及其关联发射的光子统计

我们报道了在蓝失谐泵浦相干驱动下，微腔极化激元流体中形成多样化的横向空间多边形图案族。图案自发出现，这是由于从泵浦态到干涉的高阶涡旋和反涡旋模的能量简并极化激元-极化激元散射，打破了方位角对称性。多模参量不稳定性与本征光学双稳态之间的相互作用导致发射光的二阶相干性 $g^{(2)}(0)$ 值出现尖峰，我们将其归因于驱动图案形成的底层散射过程的强超线性动力学。我们通过线性稳定性分析数值展示了系统中参量不稳定性的增长如何导致自发对称性破缺，预测了不同图案态的形成与竞争，与实验观测吻合良好。