共振双光子太赫兹量子级联激光器的时间与频率分辨动力学
光学
2025-03-11 v1 量子物理
摘要
双光子太赫兹(THz)量子级联激光器(QCLs)凭借其生成量子纠缠双光子束的能力,能够极大地改进 THz 频率源的传统应用,并为新应用开启窗口。双光子 THz QCL 中丰富的内禀非线性源于级联光子跃迁,导致其时间分辨与频率分辨动力学更难预测。本研究通过数值求解耦合 Maxwell-Bloch 方程,探讨了共振双光子 THz QCL 的时间与频率分辨动力学。我们的研究结果表明,与传统的单光子 THz QCL 相比,双光子 THz QCL 的输出强度显著更高,发射光谱更宽。此外,共振双光子 QCL 在较小的泵浦电流下即出现显著的 Risken-Nummedal-Graham-Haken (RNGH) 不稳定性。我们还观察到,在共振双光子 QCL 中,激射模式数量增加,且每条谱线的功率更高。进一步地,在高泵浦电流下,发射光谱中观察到了 Rabi 劈裂。
引用
@article{arxiv.2503.07336,
title = {Time- and frequency-resolved dynamics of resonant two-photon terahertz quantum cascade lasers},
author = {Muhammad Anisuzzaman Talukder},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.07336},
year = {2025}
}