論文の概要: Exceptional Photon Blockade: Engineering Photon Blockade with Chiral Exceptional Points

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2001.09492v2
• Date: Mon, 23 May 2022 17:13:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-06-05 21:46:36.871215
• Title: Exceptional Photon Blockade: Engineering Photon Blockade with Chiral Exceptional Points
• Title（参考訳）: 例外光子封鎖:キラルな例外点を持つ工学的光子封鎖
• Authors: R. Huang, \c{S}. K. \"Ozdemir, J.-Q. Liao, F. Minganti, L.-M. Kuang, Franco Nori, and H. Jing
• Abstract要約: 例外点(EPs)として知られる非エルミートスペクトルの退化は、系の固有値と関連する固有状態の同時合体を特徴とする。 ここでは、単一光子遮断と呼ばれる純粋に量子効果が、Kerrマイクロリング共振器に現れることを示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Non-Hermitian spectral degeneracies, known as exceptional points (EPs), feature simultaneous coalescence of both eigenvalues and the associated eigenstates of a system. A host of intriguing EP effects and their applications have been revealed in the classical realm, such as loss-induced lasing, single-mode laser, and EP-enhanced sensing. Here we show that a purely quantum effect, known as single-photon blockade, emerges in a Kerr microring resonator due to EP-induced asymmetric coupling between the optical modes and the nonlinearity-induced anharmonic energy-level spacing. A striking feature of this photon blockade is that it emerges at two-photon resonance which in Hermitian systems will only lead to photon-induced tunneling but not to photon blockade. By tuning the system towards to or away from an EP, one can control quantum correlations, implying the potential use of our system for frequency tunable single-photon generation and an antibunching-to-bunching light switch. Our work sheds new light on EP-engineered purely quantum effects, providing unique opportunities for making and utilizing various single-photon quantum EP devices.
• Abstract（参考訳）: non-hermitian spectrum degeneracies(例外点(eps))は、固有値と関連する系の固有状態の同時結合を特徴とする。 EP効果の宿主とその応用は、損失誘起洗浄、単一モードレーザー、EP増強センシングなど古典的な領域で明らかにされている。 ここでは、EP誘起光モードと非線形誘起非調和エネルギーレベル間隔の非対称結合により、Kerrマイクロリング共振器に純粋に量子効果が生じることを示す。 この光子遮断の顕著な特徴は、エルミート系では光子によるトンネルのみにつながり、光子封鎖に繋がらない2光子共鳴に現れることである。 epから遠ざかるようにシステムをチューニングすることで、量子相関を制御でき、周波数調整可能な単一光子生成とアンチバンチング・ツー・バンチング光スイッチの潜在的な利用が示唆される。 我々の研究は、EPエンジニアリングされた純粋量子効果に新たな光を当て、様々な単一光子量子EPデバイスの製造と利用にユニークな機会を提供する。

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