論文の概要: Far-Infrared frequency mode conversion using bulk acoustic phonon modes

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2112.06469v1
• Date: Mon, 13 Dec 2021 07:56:56 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-04 16:49:46.508427
• Title: Far-Infrared frequency mode conversion using bulk acoustic phonon modes
• Title（参考訳）: バルク音響フォノンモードを用いた遠赤外周波数モード変換
• Authors: Surabhi Yadav and Aranya B Bhattacherjee
• Abstract要約: 本研究では,ファブリペロキャビティ内に位置するバルク石英結晶からなる非伝統的なシステムを提案する。 システムによって支持される2つの光モード間の効率的なモード変換の可能性について検討する。 この研究で得られた新しい結果は、暗黒状態の量子状態伝達に利用することができる。
• 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: The ability to design, fabricate and control systems that can convert photons with dissimilar frequencies has technological implications in classical as well as quantum communications. Laser heating and thermal-mechanical motion in conventional micro/nanoscale optomechanical systems hamper the use of these systems in quantum information processing networks. In contrast, we propose an unconventional system comprising of a bulk quartz crystal placed within a Fabry-Perot cavity. The pumping laser is in the far-infrared region. We explore the possibility of efficient mode conversion between two optical modes supported by the system, mediated by the bulk acoustic phonons of the quartz crystal. Unlike the earlier optomechanical systems, the dark mode in our proposed system is not decoupled from the mechanical mode and yet it enables the efficient mode conversion. The novel results found in our study can be used to harness the dark state for quantum state transfer. The proposed system is robust against excessive heating.
• Abstract（参考訳）: 異なる周波数で光子を変換できる設計、製造、制御を行う能力は、古典的および量子通信において技術的な意味を持つ。 従来のマイクロ・ナノスケール光機械システムにおけるレーザー加熱と熱力学的運動は、量子情報処理ネットワークにおけるこれらのシステムの使用を阻害する。 対照的に,ファブリーペロトキャビティ内に配置されたバルク水晶結晶からなる非伝統的な系を提案する。 励起レーザは遠赤外線領域にある。 本研究では,水晶結晶のバルク音響フォノンを介する2つの光学モード間の効率的なモード変換の可能性について検討する。 従来の光機械システムとは異なり,提案方式ではダークモードをメカニカルモードから切り離すことはできないが,効率的なモード変換が可能となる。 この研究で得られた新しい結果は、暗黒状態の量子状態伝達に利用することができる。 提案システムは過熱に対して堅牢である。

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