Optomechanical transistor with mechanical gain
Optomechanical transistor with mechanical gain
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具有机械增益的光机械晶体管
DOI：
10.1103/physreva.97.043818
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发表时间：
2018-01
影响因子：
2.9
通讯作者：
Li Yong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhang X Z;Tian Lin;Li Yong
本文研究了一种光机械晶体管，在这种晶体管中，输入光场可以在循环三模光机械系统中单向传输和放大。在该系统中，机械谐振器同时耦合到两个腔模式。我们发现，它只需要一个有限的机械增益，以实现非互易放大。这里的非互易性是由线性化的光机耦合之间的相位差，打破了这个系统的时间反演对称性。放大产生于机械增益，其提供相干地泵送机械模式的有效声子浴。这种效应类似于原子的受激发射，当探测场的频率与反斯托克斯跃迁的频率共振时，探测场可以被放大。我们表明，通过选择最佳的参数，这种光机晶体管可以达到完美的单向性，伴随着强大的放大。此外，机械增益的存在可以导致探测场的相位中的超长延迟，这提供了控制光机械系统中的光传输的替代方案。
We study an optomechanical transistor, where an input field can be transferred and amplified unidirectionally in a cyclic three-mode optomechanical system. In this system, the mechanical resonator is coupled simultaneously to two cavity modes. We show that it only requires a finite mechanical gain to achieve the nonreciprocal amplification. Here the nonreciprocity is caused by the phase difference between the linearized optomechanical couplings that breaks the time-reversal symmetry of this system. The amplification arises from the mechanical gain, which provides an effective phonon bath that pumps the mechanical mode coherently. This effect is analogous to the stimulated emission of atoms, where the probe field can be amplified when its frequency is in resonance with that of the anti-Stokes transition. We show that by choosing optimal parameters, this optomechanical transistor can reach perfect unidirectionality accompanied with strong amplification. In addition, the presence of the mechanical gain can result in ultralong delay in the phase of the probe field, which provides an alternative to controlling light transport in optomechanical systems.
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通过修改光机械系统中机械谐振器和腔模式的增益和损耗来控制光学响应
影响因子：
2.9
作者：
Liu Yu-Long;Wu Rebing;Zhang Jing;Ozdemir Sahin Kaya;Yang Lan;Nori Franco;Liu Yu-xi
通讯作者：
Liu Yu-xi
影响因子：
8.6
作者：
Musslimani, Z. H.;Makris, K. G.;Christodoulides, D. N.
通讯作者：
Christodoulides, D. N.
影响因子：
64.8
作者：
J. Thompson;B. Zwickl;A. Jayich;F. Marquardt;S. Girvin;J. G. Harris
通讯作者：
J. Thompson;B. Zwickl;A. Jayich;F. Marquardt;S. Girvin;J. G. Harris
DOI：
--
发表时间：
2014
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
N. A. Estep;D. Sounas;J. Soric;A. Alú
通讯作者：
N. A. Estep;D. Sounas;J. Soric;A. Alú
影响因子：
64.8
作者：
Verhagen, E.;Deleglise, S.;Kippenberg, T. J.
通讯作者：
Kippenberg, T. J.