論文の概要: Nonreciprocal single-photon band structure

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.06104v1
• Date: Thu, 11 Nov 2021 08:59:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-08 10:09:06.871938
• Title: Nonreciprocal single-photon band structure
• Title（参考訳）: 非相互単光子バンド構造
• Authors: Jiangshan Tang and Wei Nie and Lei Tang and Mingyuan Chen and Xin Su and Yanqing Lu and Franco Nori and Keyu Xia
• Abstract要約: 1次元(1次元)結合共振器光導波路(CROW)における単一光子バンド構造の研究 我々は高忠実度かつ低挿入損失の周波数多重単光子循環器を実現する。 我々の研究は、非相互フォトニックバンド構造を研究し、量子状態におけるその応用を探求するための新しい扉を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 2.3778858055376246
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We study single-photon band structure in a one-dimensional (1D) coupled-resonator optical waveguide (CROW) which chirally couples to an array of two-level quantum emitters (QEs). The chiral interaction between the resonator mode and the QE can break the time-reversal symmetry without the magneto-optical effect. As a result, a nonreciprocal single-photon edge state, band gap and flat band appear. By using such a chiral QE-CROW system, including a finite number of unit cells and working in the nonreciprocal band gap, we achieve frequency-multiplex single-photon circulators with high fidelity and low insertion loss. The chiral QE-light interaction can also protect one-way propagation of single photons against backscattering. Our work opens a new door for studying nonreciprocal photonic band structure and exploring its applications in the quantum regime.
• Abstract（参考訳）: 本研究では,1次元(1次元)結合共振器型光導波路(CROW)における単一光子バンド構造について検討した。 共振器モードとQEの間のキラル相互作用は、磁気光学効果なしで時間反転対称性を破ることができる。 その結果、非相反的な単光子エッジ状態、バンドギャップ、フラットバンドが現れる。 有限個の単位セルを含むそのようなキラルqe-crowシステムを用い、非相反帯域ギャップで動作することで、高い忠実度と低い挿入損失を有する周波数多重単光子循環器を実現する。 キラルQE-光相互作用は、単一の光子の片方向伝播を後方散乱から保護する。 我々の研究は、非相互フォトニックバンド構造を研究し、量子状態におけるその応用を探求するための新しい扉を開く。

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