論文の概要: A Zero-Threshold Polariton-Raman Laser
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.17475v2
- Date: Wed, 31 May 2023 07:15:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-01 12:11:18.430610
- Title: A Zero-Threshold Polariton-Raman Laser
- Title（参考訳）: ゼロthresholdポラリトンラマンレーザー
- Authors: Avijit Dhara, Devarshi Chakrabarty, Pritam Das, Kritika Ghosh, Ayan
Roy Chaudhuri, Sajal Dhara
- Abstract要約: 我々は、ストロークシフトポラリトンラマンモードが光学的微小キャビティ内の異方性励起子-ポラリトンバンドの1つ内で調整されると、ゼロしきい値のラマンレーザーが得られることを示した。
さらに、単一モードのマイクロキャビティにおけるラマン活性異方性励起子偏光子がPT対称非エルミート量子系を実現するためのプラットフォームを提供することを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Raman lasers are known for their low power operation and wavelength
tunability unattainable by conventional lasers. Recently ultralow-threshold
Raman lasers had been realized in semiconductors with various geometries.
Zero-threshold lasers were realized previously only in single atom emitter
strongly coupled in a single mode cavity with spontaneous emission coupling
factor of unity. However, this was not feasible in microcavities hosting
isotropic Raman active materials with degenerate bare cavity modes. Here we
show that a zero threshold Raman laser can be achieved when Stoke shifted
polariton Raman modes are tuned within one of the anisotropic exciton-polariton
bands in an optical microcavity. In addition, we demonstrate that Raman active
anisotropic exciton-polaritons in a single mode microcavity offers a platform
to realize a PT-symmetric non-Hermitian quantum system of two nearly orthogonal
polariton modes that constitute a non-trivial band dispersion containing
exceptional points. We found that the PT-symmetric phase responsible for the
zero-threshold lasing can be switched to a finite threshold in PT-symmetry
broken phase via cavity detuning by the variation of bath temperature, as well
as by the variation of pump polarization and energy. Our discovery of zero
threshold polariton Raman laser, would not only open up several new paradigms
of applications in the areas of quantum optics and on-chip photonics but also
offer a platform for research in quantum physics of PT-symmetric non-Hermitian
system.
- Abstract（参考訳）: ラマンレーザーは、従来のレーザーでは達成できない低出力動作と波長可変で知られている。
最近の超低融点ラマンレーザーは様々な測地線を持つ半導体で実現されていた。
ゼロ閾値レーザーは従来は単一モードキャビティに強く結合した単一原子エミッタとユニティの自然放出結合係数でのみ実現されていた。
しかし, 異方性ラマン活性物質を担持するマイクロキャビティでは, 縮退した裸空洞モードでは実現不可能であった。
ここでは、ストロークシフトポラリトンラマンモードが光学的微小キャビティ内の異方性励起子-ポラリトンバンドの1つ内で調整されると、ゼロしきい値のラマンレーザーが得られることを示す。
さらに、単一モードのマイクロキャビティにおけるラマン活性異方性励起子-ポーラリトンは、例外点を含む非自明なバンド分散を構成する2つの略直交偏光子モードからなるpt対称非エルミート量子系を実現するプラットフォームを提供する。
その結果, ゼロスレッショルド発振に寄与するpt対称相は, 浴温の変動によるキャビティデチューニングとポンプ偏光とエネルギーの変動により, pt対称性破壊相の有限しきい値に切り替えることができることがわかった。
ゼロしきい値ポラリトンラマンレーザーの発見は、量子光学やオンチップフォトニクスの分野での応用のいくつかの新しいパラダイムを開くだけでなく、pt対称非ヘルミティアン系の量子物理学の研究のためのプラットフォームを提供するだろう。
関連論文リスト
- Cavity-Quantum Electrodynamics with Moiré Flatband Photonic Crystals [35.119260614523256]
量子ドットは、42 psから1692 psまでの40の因子で調整できるが、これは強いパーセルの増強とパーセルの阻害効果に起因する。
我々の発見は、量子インターネットアプリケーションのための量子光源、量子光スイッチ、量子ノードのムーアのフラットバンド化への道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-25T18:52:11Z) - Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。
この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。
我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z) - Passive photonic CZ gate with two-level emitters in chiral multi-mode waveguide QED [41.94295877935867]
共伝播光子間の受動条件ゲートを2レベルエミッタアレイで設計する。
鍵となる資源は、エミッタアレイの2つの導波路モードへのキラルカップリングによって誘導される効果的な光子-光子相互作用を利用することである。
我々は、この非線形位相シフトを利用して、異なる量子ビット符号化における条件付き決定性フォトニックゲートを設計する方法を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-07-08T18:00:25Z) - Photon correlation time-asymmetry and dynamical coherence in multichromophoric systems [44.99833362998488]
異なる分極に対応する光子の相互相関における時間非対称性を利用して、量子コヒーレント輸送機構と定常状態コヒーレンス特性を探索できることを示す。
分子集合体および他の多部位量子エミッタにおける励起状態のダイナミクスに対するコヒーレントな寄与を研究するための有望なアプローチとして光子相関非対称性を提唱した。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-24T21:06:01Z) - In-situ-tunable spin-spin interactions in a Penning trap with in-bore
optomechanics [41.94295877935867]
本稿では,コヒーレントスピンモーションとスピンスピン相互作用強度のその場チューニングのためのオプティメカルシステムを提案する。
誘導平均場スピン沈降率の測定値を用いて,本システムの特徴付けを行う。
これらの実験は、コヒーレントと非コヒーレント相互作用強度の比のおよそ$times2$の変動を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-01-31T11:00:39Z) - On-demand indistinguishable and entangled photons using tailored cavity
designs [0.0]
偏光エンタングルメントの度合いが高い光子対の生成に着目する。
適切な調整を施した円形ブラッグ反射器が十分な選択的パーセル増強の要求を満たすことを示す。
本稿では,システムパラメータへの非自明な依存を報告し,Purcell拡張の最適範囲を決定するために,組み合わせた理論手法の予測力を利用する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-24T09:26:03Z) - Coupling enhancement and symmetrization of single-photon optomechanics
in open quantum systems [0.76146285961466]
対称光学における最適相互輸送について検討する。
この研究は、現在の実験プラットフォームによる単一光子光学効果の研究の道を開くかもしれない。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-09T19:01:15Z) - Optomechanical Effects in Nanocavity-enhanced Resonant Raman Scattering
of a Single Molecule [7.8701096149524865]
ナノ粒子中の単一分子からの表面共振ラマン散乱(SERRS)が鏡(NPoM)ナノキャビティに与える影響について検討した。
我々は、開量子系理論の枠組みの中で、マクロ的な量子電磁力学と電子-振動相互作用を組み合わせた量子マスター方程式理論を開発する。
我々は電磁シミュレーションと時間依存密度汎関数理論計算を用いて、現実的なNPoMナノキャビティにおけるメチレンブルー分子のSERRSを研究する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-06T02:12:07Z) - Light propagation and magnon-photon coupling in optically dispersive
magnetic media [0.0]
分散媒体におけるマグノン光子結合ハミルトニアンの導出について述べる。
平面波非退化モードに対するマグノンの結合は、分散によって調整された偏光選択規則により、特定の周波数で消滅することを示す。
本結果は,分散オポマグノン系の設計の道を開くものである。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-10T18:59:52Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z) - Squeezed lasing [0.0]
本稿では,圧縮キャビティモードが励起エミッションによるマクロフォトニック占有を発生させる,圧縮レーザーの概念を紹介する。
圧縮されたレーザーは、圧縮されたキャラクタのおかげで標準レーザーを超える応用を見つけることができる。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-06T18:00:04Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。