論文の概要: Tunable optical amplification and group delay in cavity magnomechanics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.15489v1
- Date: Fri, 20 Dec 2024 02:04:54 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-23 16:22:54.746478
- Title: Tunable optical amplification and group delay in cavity magnomechanics
- Title(参考訳): キャビティ磁気力学における波長可変光増幅とグループ遅延
- Authors: Abdul Wahab, Muqaddar Abbas, Xiaosen Yang, Yuanping Chen,
- Abstract要約: ハイブリッドキャビティ・マグノメカニクス(CMM)システムにおける制御可能な出力プローブの伝送とグループ遅延について理論的に検討する。
光学パラメトリック増幅器(OPA)と2つのイットリウム鉄ガーネット球を内蔵し、マグノン光子カップリングを容易にするゲイン(アクティブ)キャビティと受動(ロス)キャビティとを備える。
これらの結果から, プローブ光の群遅延は, 正値と負値の間で調整可能であることがわかった。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.7942013585121261
- License:
- Abstract: In this work, we theoretically investigate the controllable output probe transmission and group delay in a hybrid cavity magnomechanics (CMM) system. The setup comprises a gain (active) cavity and a passive (loss) cavity, which incorporates an optical parametric amplifier (OPA) and two yttrium iron garnet spheres to facilitate magnon-photon coupling. Unlike the single transparency window typically resulting from magnon-photon interactions, we also observe magnomechanically induced transparency due to nonlinear magnon-phonon interactions. Additionally, two absorption dips on either side of the central absorption dip can be asymmetrically modulated into amplification and absorption by varying different system parameters. A PT-symmetric to broken-PT-symmetric phase transition is observed in both balanced and unbalanced gain-to-loss scenarios. Notably, replacing the second passive cavity with an active one mitigates high absorption and introduces effective gain into the system. Our findings reveal that the group delay of the probe light can be adjusted between positive and negative values by modifying various system parameters. This study provides a robust platform for controlling light propagation in CMM systems, highlighting potential applications in optical communication and signal processing.
- Abstract(参考訳): 本研究では,ハイブリッドキャビティ・マグノメカニクス(CMM)システムにおける制御可能な出力プローブの伝送とグループ遅延について理論的に検討する。
光学パラメトリック増幅器(OPA)と2つのイットリウム鉄ガーネット球を内蔵し、マグノン光子カップリングを容易にするゲイン(アクティブ)キャビティと受動(ロス)キャビティとを備える。
マグノン-フォノン相互作用によって生じる単一透過窓とは異なり、非線形マグノン-フォノン相互作用によりマグノメカニカルに誘起される透明性も観察する。
さらに、中心吸収ディップの両側にある2つの吸収ディップは、異なる系パラメータによって増幅と吸収に非対称に変調することができる。
PT対称から破れたPT対称の相転移は、バランスの取れたシナリオと不均衡なゲイン・ツー・ロスのシナリオの両方で観察される。
特に、第2の受動的空洞をアクティブな空洞に置き換えることで、高い吸収を軽減し、システムに効果的な利得をもたらす。
これらの結果から, プローブ光の群遅延は, 正値と負値の間で調整可能であることがわかった。
本研究は,CMMシステムにおける光伝搬制御のための頑健なプラットフォームを提供し,光通信や信号処理への応用の可能性を強調した。
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