論文の概要: Slow Light through Brillouin Scattering in Continuum Quantum Optomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.15698v1
- Date: Mon, 22 Jul 2024 15:05:53 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-23 14:30:36.502827
- Title: Slow Light through Brillouin Scattering in Continuum Quantum Optomechanics
- Title（参考訳）: 連続量子光学におけるブリルアン散乱によるスロー光
- Authors: Hashem Zoubi, Klemens Hammerer,
- Abstract要約: 我々は, 刺激されたブリルアン散乱を利用して, ナノファイバー内部の単一光子のレベルにおいて, 遅い信号場を実現する可能性について検討した。
遅い信号は、信号よりも高い周波数のポンプ磁場に対して顕著に増幅され、低いポンプ周波数に対して減衰される。
ブリルアン光力学による光の減速は、光量子情報処理とナノフォトニック構造内の量子通信にとって重要なツールとなる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We investigate the possibility of achieving a slow signal field at the level of single photons inside nanofibers by exploiting stimulated Brillouin scattering, which involves a strong pump field and the vibrational modes of the waveguide. The slow signal is significantly amplified for a pump field with a frequency higher than that of the signal, and attenuated for a lower pump frequency. We introduce a configuration for obtaining a propagating slow signal without gain or loss and with a relatively wide bandwidth. This process involves two strong pump fields with frequencies both higher and lower than that of the signal, where the effects of signal amplification and attenuation compensate each other. We account for thermal fluctuations due to the scattering off thermal phonons and identify conditions under which thermal contributions to the signal field are negligible. The slowing of light through Brillouin optomechanics may serve as a vital tool for optical quantum information processing and quantum communications within nanophotonic structures.
- Abstract（参考訳）: 我々は、強いポンプ場と導波路の振動モードを含む刺激されたブリルアン散乱を利用して、ナノファイバー内部の単一光子のレベルにおいて遅い信号場を実現する可能性を検討する。
遅い信号は、信号よりも高い周波数のポンプ磁場に対して顕著に増幅され、低いポンプ周波数に対して減衰される。
利得や損失を伴わず、比較的広い帯域幅で伝播速度の遅い信号を得るための構成を導入する。
このプロセスでは、信号の増幅と減衰の影響が互いに補う2つの強いポンプ場が信号の周波数よりも高く低くなっている。
熱フォノンの散乱による熱ゆらぎを考慮し,信号場への熱的寄与が無視できる条件を特定する。
ブリルアン光力学による光の減速は、光量子情報処理とナノフォトニック構造内の量子通信にとって重要なツールとなる。
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