1 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院波谱与原子分子物理国家重点实验室, 湖北 武汉 430071
2 中国科学院大学, 北京 100049
3 中国工程物理研究院研究生院, 北京 100193
在基于两根耦合悬臂梁的机械系统中开展了振动模式参量耦合实验, 研究了模式频率差对模式耦合强度的影响。实验中利用激光囚禁其中一根悬臂梁, 构造了一个可调谐两模机械系 统, 并通过对囚禁光功率的周期性调制施加参量驱动, 实现了振动模式间的参量耦合; 进一步研究了不同模式频率差下的模式参量耦合, 在实验上得到了模式间频率差与模式耦合强度之间的关系。该研究将有助于实现机械系统中不同模式频率差下模式耦合强度的精确调控。
量子光学 相干操控 机械振子 参量驱动 耦合强度 quantum optics coherent control mechanical oscillator parametric drive coupling strength
山西大学 理论物理研究所,山西 太原 030006
基于Dicke量子相变实验,我们通过调控双腔耦合强度和机械振子声子-光子相互作用研究了双腔光力系统中玻色爱因斯坦凝聚体的多重稳定宏观量子态。本文用自旋相干态变分法从理论上给出双腔光力系统的基态能量泛函,并通过调节双腔耦合强度和机械振子声子-光子相互作用给出了宏观多粒子量子态的丰富结构。在共振情形下,系统不仅存在正常相到超辐射相的量子相变,而且双腔耦合强度和机械振子声子-光子相互作用都能诱导超辐射相的塌缩,而且当机械振子声子-光子相互作用增大到一定值时系统还会出现正常相到原子布局数反转态的正常相的新的量子相变。
双腔耦合强度 机械振子 量子相变 自旋相干态变分法 double-cavity coupling strength mechanical oscillator quantum phase transition spin-coherent-state variational method
国防科技大学 光电科学与工程学院，湖南 长沙 410073
利用公共环形腔耦合实现了两路光纤激光器的无源相位锁定，研究了激光器之间耦合强度对锁相性能的影响。环形耦合腔主要由两个2×2的光纤耦合器组成，其构成了激光器之间能量相互注入耦合的公共通道，并使它们获得了初步的相位同步。考虑到耦合强度主要由成环光纤耦合器的耦合比决定，建立了分析耦合强度影响的理论模型，并从理论上研究了耦合比的大小和差异对环内光强和输出光强的影响。此外，实验上实现了两路掺铒光纤激光器的有效相位锁定，并通过分析远场干涉光斑和输出功率研究了锁相阵列输出激光束的相干性和合成效率。研究结果表明：足够的能量耦合强度是获得有效相位锁定的必要条件，通过增加耦合比来增大耦合强度可以提高锁相阵列的相干性，但会略微降低合成效率。
光纤激光器 相位锁定 相互注入耦合 环形耦合腔 耦合强度 fiber lasers phase locking mutual injection coupling ring coupled cavity coupling strength
利用相干态正交化展开法研究非旋波近似下Tavis-Cummings模型的定态能谱,以及模型中原子初态和耦合强度对系统纠缠度的影响.结果表明:系统的基态是非简并的,对应于两原子处于交换对称态.当两原子的初态处于交换反对称状态时,两原子间的纠缠能一直处于最大纠缠;在非旋波项的作用下,两原子初态处于非纠缠态时也能够产生周期性的纠缠.腔场与原子间的耦合强度对系统的演化有着重要作用.
量子纠缠 非旋波近似 T-C模型 相干态正交化展开 耦合强度 Quantum entanglement Without rotating wave approximation T-C model Coherent states orthogonal expansion Coupling strength
北京航空航天大学仪器科学与光电工程学院, 北京 100191
以光子晶体光纤环为研究对象，利用白光干涉仪测试了不同温度下保偏光子晶体光纤环和普通保偏光纤环内部的偏振交叉耦合强度分布，分析了光纤环中固定耦合点不同温度下的偏振耦合强度变化。结果表明，在-40 ℃~50 ℃的温度条件下，保偏光子晶体光纤环偏振耦合强度最大变化率为0.97%；普通保偏光纤环偏振耦合强度的变化率为4.71%，约为保偏光子晶体光纤环的5 倍。实验研究证明，光子晶体光纤环的偏振交叉耦合强度温度稳定性高于普通保偏光纤环的偏振交叉耦合强度的温度稳定性。
相干光学 温度特性 白光干涉法 偏振耦合强度 光子晶体光纤环 激光与光电子学进展
2015, 52(4): 040601
以半导体共振腔内光子与原子的纠缠特性作为量子位,通过半导体 共振腔电动力学系统将原子态转换成光子态, 根据半导体共振腔的工作特性,提出共振腔内原子与光子弱耦合与强耦合的判断条件, 并利用外加电磁场对原子的量子态进行操控,从而完成量子逻辑门的操作,再通过各共振腔量子电动 力学(CQED)系统间的纠缠进行量子位扩充,实现量子计算与量子网络。介绍微碟型共振腔与单一量子点等 多种模型,有助于将量子运算与量子通讯的概念转变为半导体量子器件的研制。
量子光学 半导体共振腔 共振腔量子电动力学 耦合强度 量子点 微碟型共振腔 quantum optics semiconductor cavity cavity quantum electrodynamics coupling strength quantum dot micro-dish cavity
山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西 太原 030006
对玻色爱因斯坦凝聚中拉曼跃迁的拉比频率和耦合强度进行了实验研究，拉比频率是光与原子相互作用中的一个重要参量，用于衡量原子与光场之间耦合强度的大小，而拉曼跃迁耦合强度是自旋轨道耦合实验中的一个重要参数。研究了不同拉曼光频率失谐下，87Rb在F=1时的超精细塞曼子能态|1,0〉和|1,1〉间的拉曼跃迁拉比振荡。在800 nm的拉曼光作用下，观测到超精细态F=2的5个塞曼能态间同时耦合的拉比振荡。该工作有助于87Rb自旋轨道耦合实验中参数的优化选择。
量子光学 自旋轨道耦合 玻色爱因斯坦凝聚 拉曼跃迁 拉比频率 耦合强度
中国电子科技集团公司第四十一研究所, 山东 青岛 266555
从理论上分析了迈克耳孙干涉仪测量保偏光纤偏振耦合强度分布时交叉耦合点的产生机理，并阐述了基于马赫曾德尔结构的偏振分束干涉仪测量保偏光纤偏振耦合强度分布的原理，并对一小段保偏光纤跳线进行测量对比实验。实验表明：基于马赫曾德尔结构的偏振分束干涉仪能够有效地避免耦合点之间的交叉耦合现象，比传统的基于迈克耳孙干涉结构的测量系统有更好的信噪比和测量准确度，给出的测量值与标准值相差仅为0.04 dB，并能够以串音或者消光比的参数形式呈现给用户。
光纤光学 保偏光纤 马赫曾德尔干涉仪 偏振耦合强度分布 光学学报
2013, 33(s2): s206003
吉首大学物理科学与信息工程学院， 湖南 吉首 416000
用量子主方程理论研究了量子点腔耦合系统。为了说明理论模型，分析了一个量子点微柱腔强耦合(SC)实验。经研究发现耦合系统在稳态时抽运产生一个新的强耦合标准，抽运可以抑制或者增强强耦合；腔发射谱双峰结构并不是强耦合的明确特征，它还依赖于非相干抽运。研究表明，强耦合经常出现变相的单峰而弱耦合(WC)出现双峰结构与系统所控制的参数值密切相关。激子抽运增加时，腔发射谱由双峰逐渐变成增宽的单峰最后变成窄的单峰；腔衰减率增加时，均为双峰结构的腔发射光谱经历了从强耦合到弱耦合的转变。量子点腔失谐系统有效耦合强度与非相干抽运密切相关。
量子光学 强耦合 非相干抽运 腔发射谱 有效耦合强度 激光与光电子学进展
2011, 48(6): 062701
内蒙古民族大学物理与电子信息学院,通辽,028000
应用线性组合算符和幺正变换方法,研究磁场和耦合强度对极化子有效质量和平均声子数的影响.数值计算表明:极化子的有效质量随耦合强度的增加而增加,这是由于耦合强度增加时,电子与晶格振动之间的相互作用增加所致;而磁场强度增加时,有效质量是先增加,达到一个极大值后,再逐渐减少,出现共振现象.平均声子数随耦合强度的增加而增加,当磁场强度大于共振时的磁场强度时,随磁场强度的增加而减少,反之,结论相反.
极化子 平均声子数 磁场 耦合强度 原子与分子物理学报
2007, 24(6): 1211
