磷化镓中微波到光学的超低噪声转换
量子物理
2022-11-28 v2 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
机械谐振器因其高品质因子，可作为在微波与光学频段接口单光子的优异中介。然而，为克服频率间巨大能量差所需的光学泵浦会给转导信号增添显著噪声。在此，我们利用薄膜磷化镓的卓越特性，展示通过压电驱动千兆赫频率光机械谐振器实现的微波与光学频率间双向片上转换。材料中的大光机械耦合与双光子吸收抑制使我们能在远超一的光机械合作性下运行器件。另者，当使用脉冲上转换泵浦时，我们证明所诱导的热噪声声子少于一个。我们集成了一个高阻抗片上匹配谐振器，以介导机械负载与 50 欧姆源之间的连接。我们的结果确立了磷化镓作为微波与光学频率间光子超低噪声转换的多功能平台。
引用
@article{arxiv.2107.04433,
title = {Ultra-low-noise Microwave to Optics Conversion in Gallium Phosphide},
author = {Robert Stockill and Moritz Forsch and Frederick Hijazi and Grégoire Beaudoin and Konstantinos Pantzas and Isabelle Sagnes and Rémy Braive and Simon Gröblacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.04433},
year = {2022}
}