局域表面等离激元-量子复合体系中量子干涉的理论研究
本文选题：局域表面等离激元 切入点：量子发射体 出处：《中国科学:物理学 力学 天文学》2017年02期 论文类型：期刊论文
【摘要】：局域表面等离激元与量子发射体构成的复合体系具有比其单个子单元更丰富的性质和功能.本文从理论上研究了量子干涉效应对复合体系吸收和散射性质的影响以及对原子体系非线性效应的调控.首先,由于存在不同跃迁通道之间的干涉,体系支持暗表面等离激元诱导的无布居数反转增益和光强依赖的吸收谱效应.其次,结构开放性诱导的干涉使复合体系能够在纳米尺度、中等强度耦合下调控散射场的光子统计性质.最后,基于表面等离激元的各向异性珀塞尔系数,在纳米尺度演示了对于克尔非线性的调控.这些发现丰富了该复合体系的吸收和散射性质以及原子体系的非线性性质,并且有可能用于量子态制备、带通滤波器、折射率传感、光子统计调控、片上的全光非线性器件等方面.
[Abstract]:The properties and functions of the composite system composed of local surface isopotons and quantum emitters are more abundant than that of its single subunit. The influence of quantum interference effect on the absorption and scattering properties of the composite system has been studied theoretically in this paper. And the regulation of the nonlinear effects of atomic systems. Because of the interference between different transition channels, the system supports the non-population inversion gain and intensity dependent absorption spectrum effect induced by dark surface isopotons. Secondly, the structure open induced interference enables the composite system to be at nanometer scale. The photon statistical properties of scattering field are regulated by medium intensity coupling. Finally, based on the anisotropic Purcell coefficient of surface isotherm, These findings enrich the absorption and scattering properties of the composite system and the nonlinear properties of atomic systems, and are likely to be used in the preparation of quantum states, bandpass filters, refractive index sensing, Photon statistical control, on-chip all-optical nonlinear devices and so on.
【作者单位】： 北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室;量子物质协同创新中心;山西大学极端光学协同创新中心;
【基金】：国家重点基础研究发展计划(编号:2013CB328700) 国家自然科学基金(编号:11525414,11374025,91221304)资助项目
【分类号】：O431.2
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，本文编号：1587730
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