非線性光力學(xué)腔中光學(xué)響應(yīng)特性研究.pdf

1、近年來，腔光力學(xué)系統(tǒng)因其品質(zhì)因子高，頻率高，空間尺度小，靈敏度高等性質(zhì)從而在理論上和實(shí)驗(yàn)上都引起了學(xué)術(shù)界的廣泛關(guān)注。納米及半導(dǎo)體技術(shù)的迅速發(fā)展使得腔光力學(xué)中的量子效應(yīng)如快慢光、光力誘導(dǎo)透明等愈發(fā)顯著，為腔光力學(xué)注入了強(qiáng)勁動(dòng)力。這些量子效應(yīng)為實(shí)現(xiàn)高精度測(cè)量，量子信息處理速度的提高及量子基本原理驗(yàn)證方面打開了一扇嶄新的科學(xué)之門，為科研界帶來了一縷曙光。另外在考慮腔光力學(xué)與其他量子系統(tǒng)如量子阱、量子點(diǎn)耦合的情況下，可在量子操控方面給予更多的自

2、由度使其操控便利性得到明顯提高；同時(shí)這些耦合系統(tǒng)可以為經(jīng)典信息向量子信息轉(zhuǎn)換提供更多的途徑。
　　本文中，我們研究了基于高激發(fā)近似的原子混合光力學(xué)腔系統(tǒng)的光力誘導(dǎo)透明、快慢光以及機(jī)械振子的冷卻。具體內(nèi)容如下：
　　1、我們?cè)诶碚撋涎芯苛朔蔷€性光力學(xué)腔系統(tǒng)中輸出場(chǎng)的光學(xué)響應(yīng)以及可調(diào)控的快慢光效應(yīng)，該非線性光力學(xué)腔系統(tǒng)是由高激發(fā)原子團(tuán)、非線性參數(shù)放大介質(zhì)(OPA)以及典型FP腔組成。結(jié)果表明，系統(tǒng)中高激發(fā)態(tài)的原子表現(xiàn)出了與非線性

3、介質(zhì)OPA類似的特點(diǎn)，即都能在探測(cè)場(chǎng)的吸收譜線上左側(cè)產(chǎn)生一個(gè)小的透明窗口。機(jī)械振子相干導(dǎo)致探測(cè)場(chǎng)吸收譜上的峰值發(fā)生劈裂即出現(xiàn)了光力誘導(dǎo)透明現(xiàn)象(OMIT)。在本文系統(tǒng)中，高激發(fā)態(tài)的原子和非線性介質(zhì)OPA對(duì)透明窗口的寬度都有很大的影響。并且，當(dāng)系統(tǒng)中OPA存在時(shí)，探測(cè)場(chǎng)的光學(xué)響應(yīng)變得對(duì)相位敏感，因此實(shí)現(xiàn)了可調(diào)的慢光向快光的轉(zhuǎn)變。
　　2、我們?cè)谠訄F(tuán)混合光力學(xué)腔系統(tǒng)中研究了機(jī)械振子的動(dòng)力學(xué)方程和機(jī)械振子的基態(tài)冷卻特性。在該系統(tǒng)中，原