論文の概要: Simultaneous vibrational resonance in the amplitude and phase
quadratures of an optical field based on Kerr nonlinearity
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2402.18852v1
- Date: Thu, 29 Feb 2024 05:00:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-01 16:01:35.419242
- Title: Simultaneous vibrational resonance in the amplitude and phase
quadratures of an optical field based on Kerr nonlinearity
- Title(参考訳): ケラー非線形性に基づく光学場の振幅と位相二次における同時振動共鳴
- Authors: Yinuo Wang, Shan Wu, Cuicui Li, Zhenglu Duan, Min Xie, and Bixuan Fan
- Abstract要約: 振動共鳴 (VR) は、弱い信号に対するシステム応答を共鳴的に増強できる非線形現象である。
ここでは,Kerr非線形空洞における光学場の振幅と位相の2乗のVR現象について検討する。
最適なVR効果を達成するための変調信号の振幅と周波数の間には線形関係がある。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.3063113276850036
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Vibrational resonance (VR) is a nonlinear phenomenon in which the system
response to a weak signal can be resonantly enhanced by applying a
high-frequency modulation signal with an appropriate amplitude. The majority of
VR research has focused on amplifying the amplitude or intensity of the system
response to a weak signal, whereas the study of the phase information of system
responses in VR remains limited. Here, we investigate the VR phenomena in both
amplitude and phase quadratures of an optical field in a Kerr nonlinear cavity
driven by a near-resonant weak signal and a far-detuned modulation signal.
Analytical and numerical results demonstrated that the resonant enhancement in
the amplitude and phase quadratures of the system response to a weak signal
simultaneously occurs as the amplitude of the modulation signal is varied.
There is a linear relation between the amplitude and frequency of the
modulation signal for achieving an optimal VR effect. Furthermore, we
generalized our study to investigate the quadrature at an arbitrary phase and
determined that the VR enhancement sensitively depends on the phase. Our
findings not only broaden the scope of VR research by incorporating phase
information but also introduces an approach for amplifying an optical field by
manipulating another optical field.
- Abstract(参考訳): 振動共鳴 (VR) は、適切な振幅で高周波変調信号を適用することにより、弱い信号に対するシステム応答を共鳴的に増強できる非線形現象である。
vr研究の大部分は弱信号に対するシステム応答の振幅や強度の増幅に重点を置いているが、vrにおけるシステム応答の位相情報の研究は限られている。
本稿では,近共振弱信号と遠波長変調信号により駆動されるkerr非線形空洞内の光場の振幅と位相の2倍のvr現象について検討する。
解析および数値解析の結果,変調信号の振幅が変化すると,弱信号に対するシステム応答の振幅と位相二次の共振が同時に発生することがわかった。
最適なVR効果を達成するための変調信号の振幅と周波数の間には線形関係がある。
さらに,本研究では任意の位相における二次数を一般化し,vrエンハンスメントの位相依存性を判定した。
我々の研究は、位相情報を取り入れることでVR研究の範囲を広げるだけでなく、別の光学場を操作することで光学界を増幅するアプローチも導入している。
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