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非相干量子系统中 Plexcitonic 态的 Stark 控制

光学 2026-02-06 v1 介观与纳米尺度物理 应用物理 量子物理

摘要

对嵌入在等离激元纳米腔中的量子点进行电光控制,能够实现光子器件的主动调谐,以满足量子信息处理、纠缠和超快光开关等新兴量子光学应用的需求。本文展示了通过光学 Stark 效应(OSE)对 (i) 失谐耦合和 (ii) 共振耦合量子系统中的 plexcitonic 态实现相干控制。我们分析了一个混合等离激元-发射极系统,该系统由于量子发射极(QE)简并能态的二次 Stark 频移,表现出可调谐的 Fano 共振、Stark 诱导透明(SIT)和真空 Rabi 劈裂。此外,由于二能级 QE 中的 Stark 诱导劈裂,共振耦合系统展现出双重 Fano 共振的特征。我们的研究表明,plexcitons 的 Stark 调谐不仅减轻了量子系统中的退相干,还激发了可见光波段自发辐射光子的开/关切换。此类可调谐系统可用于运行光子集成电路(PIC),应用于量子计算与信息处理。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.19173,
  title  = {Stark Control of Plexcitonic States in Incoherent Quantum Systems},
  author = {Hira Asif and Ramazan Sahin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.19173},
  year   = {2026}
}

备注

7 pages, 5 figures