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基于腔光力学系统的全光三极管的压缩特性

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李森, 李浩珍, 许静平, 朱成杰, 羊亚平. 2019: 基于腔光力学系统的全光三极管的压缩特性, 物理学报, 68(17): 126-133. doi: 10.7498/aps.68.20190078
引用本文: 李森, 李浩珍, 许静平, 朱成杰, 羊亚平. 2019: 基于腔光力学系统的全光三极管的压缩特性, 物理学报, 68(17): 126-133. doi: 10.7498/aps.68.20190078
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Li Sen, Li Hao-Zhen, Xu Jing-Ping, Zhu Cheng-Jie, Yang Ya-Ping. 2019: Squeezed property of optical transistor based on cavity optomechanical system, Acta Physica Sinica, 68(17): 126-133. doi: 10.7498/aps.68.20190078
Citation: Li Sen, Li Hao-Zhen, Xu Jing-Ping, Zhu Cheng-Jie, Yang Ya-Ping. 2019: Squeezed property of optical transistor based on cavity optomechanical system, Acta Physica Sinica, 68(17): 126-133. doi: 10.7498/aps.68.20190078
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基于腔光力学系统的全光三极管的压缩特性

  • 同济大学物理科学与工程学院, 先进微结构材料教育部重点实验室, 上海 200092

Squeezed property of optical transistor based on cavity optomechanical system

  • 摘要: 全光二极管和全光三极管是实现全光逻辑器件的基础.我们之前已经研究了基于腔量子电动力学的全光二极管的量子统计性质[1],讨论了在相干光和压缩光入射的情况下,通过二极管后输出光的压缩性质.这里将研究拓展到全光三极管,以基于腔光机械系统的全光三极管作为研究对象.这种全光三极管通过改变经典抽运光的强度可以对探测光的输出进行有效调控,并可实现光放大.本文具体讨论以压缩光以及相干光作为探测光,通过全光三极管后其输出光的压缩特性.研究结果表明,当探测光为相干光时,不论是否工作在光放大区域,输出光依然为相干光,没有被压缩.而当输入探测光为压缩光时,在全光三极管的光放大区域,输出光依然是压缩光,但压缩特性受到输入光压缩特性以及系统参数的调制.当输入探测压缩光的压缩角为0时,输出光的压缩参量S1的最小值随输入探测光压缩系数r的增大而减小,最小值接近压缩极限–0.25.但当输入探测压缩光的压缩角改变时,其对输出光的压缩参量S1,2影响很大,压缩性会消失.只有当压缩角 θ 为 π 的整数倍时,输出光的压缩性最好.这一结果在量子测量、弱信号检测等领域有着潜在的应用价值.
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出版历程

基于腔光力学系统的全光三极管的压缩特性

  • 同济大学物理科学与工程学院, 先进微结构材料教育部重点实验室, 上海 200092

摘要: 全光二极管和全光三极管是实现全光逻辑器件的基础.我们之前已经研究了基于腔量子电动力学的全光二极管的量子统计性质[1],讨论了在相干光和压缩光入射的情况下,通过二极管后输出光的压缩性质.这里将研究拓展到全光三极管,以基于腔光机械系统的全光三极管作为研究对象.这种全光三极管通过改变经典抽运光的强度可以对探测光的输出进行有效调控,并可实现光放大.本文具体讨论以压缩光以及相干光作为探测光,通过全光三极管后其输出光的压缩特性.研究结果表明,当探测光为相干光时,不论是否工作在光放大区域,输出光依然为相干光,没有被压缩.而当输入探测光为压缩光时,在全光三极管的光放大区域,输出光依然是压缩光,但压缩特性受到输入光压缩特性以及系统参数的调制.当输入探测压缩光的压缩角为0时,输出光的压缩参量S1的最小值随输入探测光压缩系数r的增大而减小,最小值接近压缩极限–0.25.但当输入探测压缩光的压缩角改变时,其对输出光的压缩参量S1,2影响很大,压缩性会消失.只有当压缩角 θ 为 π 的整数倍时,输出光的压缩性最好.这一结果在量子测量、弱信号检测等领域有着潜在的应用价值.

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