論文の概要: Negative cavity photon spectral function in an optomechanical system
with two parametrically-driven mechanical oscillators
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2205.15314v1
- Date: Sun, 29 May 2022 17:19:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-11 09:03:16.112514
- Title: Negative cavity photon spectral function in an optomechanical system
with two parametrically-driven mechanical oscillators
- Title（参考訳）: 2つのパラメトリック駆動機械振動子を持つ光学系における負の空洞光子スペクトル関数
- Authors: Ali Motazedifard, A. Dalafi and M. H. Naderi
- Abstract要約: 負の空洞光子スペクトル関数(CPSF)を実現するための実験的に実現可能な光学的手法を提案する。
その結果, 周波数依存性の有効空洞減衰率 (ECDR) がシステム内で誘導されることが判明した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
- Abstract: We propose an experimentally feasible optomechanical scheme to realize a
negative cavity photon spectral function (CPSF). The system under consideration
is an optomechanical system (OMS) consisting of two mechanical (phononic) modes
which are linearly coupled to a common cavity mode via the radiation pressure
while parametrically driven through the coherent time-modulation of their
spring coefficients. We find that, in the red-detuned and weak-coupling
regimes, a frequency-dependent effective cavity damping rate (ECDR) is induced
in the system. Furthermore, using the equations of motion for the cavity
retarded Green's function obtained in the framework of a generalized linear
response theory (GLRT), we show that a negative ECDR corresponding to a
negative CPSF can be realized by controlling the cooperativities and modulation
parameters while the system still remains in the stable regime. Nevertheless,
such a negativity never occurs in a standard cavity optomechanical system.
Besides, we find that the presence of two modulated mechanical degrees of
freedom provides more controllability on the negativity of CPSF with a smaller
parametric drive in comparison to the setup with a single modulated mechanical
oscillator (MO). Interestingly, the introduced negativity may open a new
platform to realize an extraordinary (modified) optomechanically induced
transparency (OMIT) leading to perfect tunable optomechanical filters, and a
negative effective temperature (NET) corresponding, respectively, to the probe
reflection above the unity and the coupled qubit-cavity population inversion.
- Abstract（参考訳）: 負のキャビティ光子スペクトル関数(cpsf)を実現するための実験的に実現可能な光力学スキームを提案する。
検討中のシステムは、バネ係数のコヒーレント時間変調を通じてパラメトリック駆動しながら、放射圧を介して共通のキャビティモードと線形に結合する2つのメカニカル(フォノニック)モードからなる光機械システム(oms)である。
その結果, 周波数依存性の有効空洞減衰率 (ECDR) がシステム内で誘導されることが判明した。
さらに, 一般化線形応答理論(glrt)の枠組みで得られたキャビティ遅延グリーン関数の運動方程式を用いて, システムの安定状態を維持しつつ, 協調性と変調パラメータを制御して負のcpsfに対応する負のecdrを実現できることを示す。
しかし、そのような負性性は標準的な空洞光学系では決して起こらない。
また,2つの変調メカニカル自由度の存在は,単一の変調メカニカルオシレータ(mo)のセットアップと比較して,より小さいパラメトリック駆動でcpsfのネガティビティを制御可能であることを見出した。
興味深いことに、導入された負性度は、完全なチューナブルなオプティメカニカルフィルタにつながる異常な(修正された)オプティメカニカルな透過性(OMIT)と、ユニティと結合されたクビットキャビティ集団のインバージョン上のプローブ反射に対応する負の有効温度(NET)を実現するために、新しいプラットフォームを開く可能性がある。
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