論文の概要: Selective cooling and squeezing in a lossy optomechanical closed loop
embodying an exceptional surface
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2307.09851v2
- Date: Mon, 6 Nov 2023 18:03:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-11-07 21:37:51.468902
- Title: Selective cooling and squeezing in a lossy optomechanical closed loop
embodying an exceptional surface
- Title（参考訳）: 異常な表面を包含する光機械的閉ループにおける選択的冷却とスクイーズ
- Authors: Beyza S\"utl\"uo\u{g}lu Ege and Ceyhun Bulutay
- Abstract要約: 本稿では,1つの光と2つの縮退する機械共振器からなる閉ループ損失光学系について検討する。
光加熱と機械的冷却係数の相違が観察された。
我々は、非ハーミティリティが冷却の強化にどのように役立っているか、そして例外的な点に近づいたかを物理的に把握する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A closed-loop lossy optomechanical system composed of one optical and two
degenerate mechanical resonators is computationally studied. It represents an
elementary synthetic plaquette with the loop phase originating from those of
the coupling coefficients. As a specific quantum attribute, we explore how
quadrature variances can be controlled in a targeted resonator through the
plaquette phase. A stark disparity between the optical heating versus
mechanical cooling factors is observed which is rooted in the high damping
constant ratio of the optical and mechanical oscillators. To combine this with
mechanical squeezing, an amplitude modulation is imposed over the
cavity-pumping laser. Our numerical analysis is based on three approaches
geared for complementary purposes: the time-integrator method for the
instantaneous behavior and the Floquet technique for the steady-state or
modulated response. The latter is further examined by the James' effective
Hamiltonian method, which explicitly discloses the role of upper-sideband
modulation for squeezing. We offer a physical insight into how the
non-Hermiticity is instrumental in enhancing cooling and squeezing close to the
exceptional points. This is linked to the behavior of complex eigenvalue loci
as a function of the intermechanical resonator coupling. Moreover, we show that
the parameter space comprises an exceptional surface, making the exceptional
point singularities experimentally robust under parameter variations. However,
the pump laser detuning breaks away from the exceptional surface unless it
resides on the red-sideband by an amount sufficiently close to the mechanical
resonance frequency.
- Abstract（参考訳）: 1つの光と2つの退化機械共振器からなる閉ループ損失光学系を計算的に研究した。
これは、結合係数に由来するループ位相の基本的な合成小包である。
量子特性として,ターゲット共振器内の二次分散をプラーペット位相を通じて制御する方法について検討する。
光発振器と機械式発振器の高減衰定数に根ざした光加熱と機械式冷却係数の大きな違いが観察された。
これを機械的スクイーズと組み合わせるために、キャビティ励起レーザに振幅変調を課す。
数値解析は,瞬時行動の時間積分法と定常応答あるいは変調応答のフロッケ法という,相補的目的のための3つの手法に基づく。
後者はジェームズの実効ハミルトニアン法によりさらに検討され、これはスクイーズにおける上側バンド変調の役割を明確に明らかにしている。
我々は、非ハーミティリティが冷却の強化にどのように役立つか、そして例外的な点に近づいたかを物理的に把握する。
これは、メカニカル共振器結合の関数としての複素固有値 loci の挙動と関係している。
さらに,パラメータ空間は例外曲面であり,パラメータ変動下では例外点特異点が実験的に頑健であることを示す。
しかし、ポンプレーザのデチューニングは、メカニカル共鳴周波数に十分近い量でレッドサイドバンドに存在しない限り、例外的な表面から離れる。
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