論文の概要: Quantum Langevin approach for superradiant nanolasers

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.02533v1
• Date: Fri, 4 Dec 2020 11:30:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-22 03:03:59.274384
• Title: Quantum Langevin approach for superradiant nanolasers
• Title（参考訳）: 超ラジアントナノレーザーの量子ランジュバンアプローチ
• Authors: Igor Protsenko, Alexander Uskov, Emil C. Andr\'e, Jesper M{\o}rk and Martijn Wubs
• Abstract要約: 量子非線形ランゲヴィン方程式を解析的に解く新しい手法を提案し,超ラジアントレーザーのスペクトル計算に応用した。 レーザーライン幅のしきい値領域におけるポンプ依存性などのよく知られた結果を得るため,任意のポンプレートの洗浄スペクトルを算出した。 我々は, レーザーの周波数スペクトルにおける新しいサイドバンドピークの予測を行うとともに, パルスレートの弱いレーザースペクトルにおける新しい非線形構造も予測した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 58.720142291102135
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: A new approach for analytically solving quantum nonlinear Langevin equations is proposed and applied to calculations of spectra of superradiant lasers where collective effects play an important role. We calculate lasing spectra for arbitrary pump rates and recover well-known results such as the pump dependence of the laser linewidth across the threshold region. We predict new sideband peaks in the spectrum of superradiant lasers with large relaxation oscillations as well as new nonlinear structures in the lasing spectra for weak pump rates. Our approach sheds new light on the importance of population fluctuations in the narrowing of the laser linewidth, in the structure of the lasing spectrum, and in the transition to coherent operation.
• Abstract（参考訳）: 量子非線形ランジュバン方程式を解析的に解く新しい手法を提案し、集団効果が重要な役割を果たす超ラジアントレーザーのスペクトルの計算に適用した。 任意のポンプレートの発振スペクトルを計算し、閾値領域をまたいでレーザーライン幅のポンプ依存性などのよく知られた結果を回収する。 我々は,大きな緩和振動を持つ超ラジアントレーザーのスペクトルにおける新しいサイドバンドピークと,弱いポンプ速度に対する発振スペクトルの新しい非線形構造を予測する。 提案手法は,レーザーライン幅の狭さ,発振スペクトルの構造,コヒーレント操作への移行における人口変動の重要性に新たな光を当てるものである。

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