非理想手性光子-原子相互作用下单光子的单向传输
光学
2020-12-30 v1
摘要
非理想手性光子-原子相互作用结构中的单光子传输通常包含信息回流,从而限制了级联量子网络中远端发射体之间的信息传输能力。在此,针对非理想手性情形,提出将V型原子耦合到波导中,以实现处于不同频率叠加态的单光子的完全单向传输。引入微波场驱动原子的两个激发态,导致两个跃迁之间的光子转换。通过调节拉比频率和外驱动场的相位,可优化特定频率入射光子的传输行为,实现完全透射或反射。基于来自不同传播路径的光子之间的相长干涉,可增强特定频率光子的透射概率。由于光子转换补偿了耗散并确保完全相消干涉,即使原子存在向非波导模式的耗散,理想的单向传输对比度仍可保持为1。
引用
@article{arxiv.2009.14483,
title = {Unidirectional transmission of single photons under non-ideal chiral photon-atom interactions},
author = {Cong-Hua Yan and Ming Li and Xin-Biao Xu and Yan-Lei Zhang and Hao Yuan and Chang-Ling Zou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.14483},
year = {2020}
}
备注
8 pages, 6 figures