論文の概要: Coherent feedback control for cavity optomechanical systems with a frequency-dependent mirror
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.13624v2
- Date: Thu, 12 Sep 2024 09:06:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-13 21:43:18.905341
- Title: Coherent feedback control for cavity optomechanical systems with a frequency-dependent mirror
- Title(参考訳): 周波数依存ミラーを用いた空洞光学系のコヒーレントフィードバック制御
- Authors: Lei Du, Juliette Monsel, Witlef Wieczorek, Janine Splettstoesser,
- Abstract要約: 機械共振器の地中冷却は、光学系における様々な量子効果の観測の前提条件である。
ファノミラー・オプティメカル・セットアップにおいて, メカニカル・モードの地中冷却を実現する方法を示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.0968343822308813
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Ground-state cooling of mechanical resonators is a prerequisite for the observation of various quantum effects in optomechanical systems and thus has always been a crucial task in quantum optomechanics. In this paper, we study how to realize ground-state cooling of the mechanical mode in a Fano-mirror optomechanical setup, which allows for enhanced effective optomechanical interaction but typically works in the (deeply) unresolved-sideband regime. We reveal that for such a two-sided cavity geometry with very different decay rates at the two cavity mirrors, it is possible to cool the mechanical mode down to its ground state within a broad range of parameters by using an appropriate single-sided coherent feedback. This is possible even if the total optical loss is more than seven orders of magnitude larger than the mechanical frequency and the feedback efficiency is relatively low. Importantly, we show that a more standard double-sided feedback scheme is not appropriate to cooperate with a Fano-mirror system.
- Abstract(参考訳): 機械共振器の基底状態冷却は、光学系における様々な量子効果の観測の前提条件であり、そのため量子光学において常に重要な課題である。
本稿では,Fano-mirrorオプトメカニカル・セットアップにおけるメカニカル・モードの地中冷却を実現する方法について検討する。
これら2つのキャビティミラーの崩壊速度が全く異なるような2面共振器形状の場合、適切な単面コヒーレントフィードバックを用いることで、機械的モードを幅広いパラメータで基底状態まで冷やすことが可能である。
これは、全光学損失が機械周波数よりも7桁以上大きく、フィードバック効率が比較的低い場合でも可能である。
重要なことは、ファノミラーシステムと協調するには、より標準的な両面フィードバック方式が適切でないことを示す。
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