PT对称腔阵列体系中失谐对单光子散射的影响分析

发布时间：2024-11-02 21:22

　　 分析了在具有PT对称性的一维线性耦合腔阵列体系中,腔模间的失谐对单光子散射的影响,将失谐时的散射行为与共振情况进行了比较和分析.在一定的频率失谐下,腔间的耦合不同,光子传输行为不同,即频率失谐与耦合强度联系在一起,满足失谐的条件.同时还讨论了频率失谐时耗散/增益率对光子传输的影响,并与共振情况进行了对比.结果表明:失谐会导致发生全反射零透射的波矢区域变宽,同时正负失谐可以从一定程度上抑制增益增强所产生的散射行为的改变;失谐和其他参数一起实现了体系的散射核作为一个光子开关的作用.

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【部分图文】：

体系模型如图1所示，这是一个具有PT对称性的一维无限长耦合腔阵列体系，其中体系的散射核部分由9个腔组成（虚线框部分），并设置-4腔为耗散腔，4腔为增益腔．体系的哈密顿量为

具有频率失谐的单光子散射图如图2所示（增益（耗散）率为0.02，固定波矢为π/8，频率失谐量分别取为1.5（红）和1.7（蓝）），以腔间耦合强度ξ为横坐标，取一定的失谐量δ=ω-ω1，分析具有固定波矢光子的反射和透射行为．为清晰起见，列出图2的具体参数，如表1所示．

为清晰起见，列出图2的具体参数，如表1所示．图2分别为失谐状态下的单光子反射和透射率图像．由图2可以看出，增大频率失谐，反射率与透射率图像均向左平移，但变化趋势基本保持不变．因此可以得出失谐大小的改变并不影响反射率与透射率图像变化趋势，但可以通过调节频率失谐来实现反射率与透射率图....

正负失谐就是说对于一个δ=ω-ω1来说，可以调制相反的失谐量，也就是ω-ω1=-δ．可以对比一下刚好相反的频率失谐的影响．正负失谐对单光子散射的影响见图3，其中增益（耗散）率为0.02，固定波矢为π/8，频率失谐量分别为2.5（红）和-2.5（紫）．正负失谐对单光子散射行为的影响....

本文编号：4010157