腔光力系统中的和差边带产生效应

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光不仅能够产生热能,还可以对物体产生辐射压力,由此衍生出了“腔光力学”这一学科。腔光力学的研究主要是基于腔光场与机械振子的光压耦合。具有代表性的是谐振腔系统,因其体积小、光学品质因子高等优点,成为众多领域的研究热点。近年来,腔光力学的研究取得了重大进步,尤其是在光力诱导透明、慢光、光力暗态、混沌和高阶边带等方面。这些研究带动了包括精密测量、量子通讯以及芯片型光信号存储器件等领域的应用。目前,对腔光力系统的研究不仅局限于线性相互作用,非线性相互作用的研究正逐步发挥越来越重要的作用。  本论文研究了腔光力系统中的和差边带产生效应,主要包括三个部分:  首先,第一章中简要介绍了本论文的研究背景,包括腔光力学的发展与应用,系统的一般模型和各个部分的哈密顿量,以及线性腔光力作用下的现象与结论;然后,从第二章开始进入非线性研究领域,阐述了二阶及高阶边带的产生,用数值模拟的方法,展示了边带的频谱结构,并简单介绍了腔光力混沌效应及它对初始条件的强烈依赖关系;最后,第三、四章是本论文的核心,在和边带的基础上,对差边带进行了解析计算和数值模拟,发现可以通过调节控制场的泵浦功率和探测场的频率,使差边带的强度得到有效的增强,这种可控性使其在光通讯以及芯片型光学器件方面,有较好的应用前景。
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