偶极激元自旋相关相互作用常数的电压调控及其在光学参量振荡器中的应用

偶极激元是非对称双量子阱中通过共振载流子隧穿耦合的直接激子与间接激子以及微腔光子的电压可控混合物。我们计算了自旋单态和自旋三重态相互作用参数 $\alpha_{1}$ 和 $\alpha_{2}$ 的电压依赖性。得益于间接激子间的强相互作用，这两个参数均可达到比激子-极化激元大一个数量级的值。我们表明，偶极激元中间接激子组分的变化导致 $\alpha_{2}$ 随电压增加而改变符号：相互作用从吸引变为排斥。在足够大的电压下，$\alpha_{2}$ 变得大于 $\alpha_{1}$，原则上可导致圆偏振偶极激元凝聚体的形成。我们提出将 $\alpha_{2}$ 的依赖性应用于电压控制的偶极激元光学参量振荡器。$\alpha_{2}$ 的符号改变允许对光信号的线偏振度进行片上控制及其按需反转。