本文關(guān)鍵詞：一維波導(dǎo)與JC模型兩點(diǎn)耦合體系中的單光子傳輸動(dòng)力學(xué)

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【摘要】：隨著納米光學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,很多光子信息的處理過(guò)程可以通過(guò)集成的量子器件實(shí)現(xiàn)。光學(xué)微腔和光學(xué)波導(dǎo)在微納光子器件中占據(jù)著舉足輕重的作用,同時(shí)也是光學(xué)通信的重要基礎(chǔ)。對(duì)于微腔和波導(dǎo)耦合體系的研究,很早之前就引起人們的廣泛關(guān)注,特別是對(duì)于單光子的傳輸機(jī)理的研究。本文主要研究的是在一維波導(dǎo)和微腔耦合體系中超快單光子脈沖透射動(dòng)力學(xué),并探討其可能的應(yīng)用。由系統(tǒng)實(shí)空間哈密頓量得出單光子透射的一組含時(shí)動(dòng)力學(xué)方程,采用超快高斯脈沖描述單光子傳輸動(dòng)力學(xué)。一維波導(dǎo)和Jaynes-Cummings系統(tǒng)之間會(huì)發(fā)生耦合形成雜化膜,其能量隨著兩耦合點(diǎn)距離的增加而周期性移動(dòng)。無(wú)論是平面波入射還是脈沖波入射,透射譜隨著耦合點(diǎn)距離的變化都具有周期性。當(dāng)高斯脈沖的寬度大于中心波長(zhǎng)20倍時(shí),此時(shí)單光子透射接近中心波長(zhǎng)的透射,數(shù)值較大。眾所周知平面波入射,其反射波和透射波任然是平面波,然而脈沖波入射,一般來(lái)說(shuō)其透射波和反射波不在是脈沖波。對(duì)于單峰高斯脈沖波,通過(guò)改變?cè)龃髢神詈宵c(diǎn)的距離,其透射波和反射波可以被剪裁成多峰形式,這種性質(zhì)同樣也適合入射波為方波的情況。所以在超快光子學(xué)中我們可以提供一種控制單光子波形的有效方法,這對(duì)量子信息中單光子控制有重大意義。
【學(xué)位授予單位】：北京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TN25

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6 張巍巍;利用激光可快速高效創(chuàng)建單光子[N];科技日?qǐng)?bào);2012年

7 張巍巍;單光子可為光學(xué)信息傳輸服務(wù)[N];科技日?qǐng)?bào);2011年

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本文編號(hào)：1254678