本文關(guān)鍵詞：一維波導與JC模型兩點耦合體系中的單光子傳輸動力學

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【摘要】：隨著納米光學技術(shù)的不斷發(fā)展,很多光子信息的處理過程可以通過集成的量子器件實現(xiàn)。光學微腔和光學波導在微納光子器件中占據(jù)著舉足輕重的作用,同時也是光學通信的重要基礎。對于微腔和波導耦合體系的研究,很早之前就引起人們的廣泛關(guān)注,特別是對于單光子的傳輸機理的研究。本文主要研究的是在一維波導和微腔耦合體系中超快單光子脈沖透射動力學,并探討其可能的應用。由系統(tǒng)實空間哈密頓量得出單光子透射的一組含時動力學方程,采用超快高斯脈沖描述單光子傳輸動力學。一維波導和Jaynes-Cummings系統(tǒng)之間會發(fā)生耦合形成雜化膜,其能量隨著兩耦合點距離的增加而周期性移動。無論是平面波入射還是脈沖波入射,透射譜隨著耦合點距離的變化都具有周期性。當高斯脈沖的寬度大于中心波長20倍時,此時單光子透射接近中心波長的透射,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,一般來說其透射波和反射波不在是脈沖波。對于單峰高斯脈沖波,通過改變增大兩耦合點的距離,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。所以在超快光子學中我們可以提供一種控制單光子波形的有效方法,這對量子信息中單光子控制有重大意義。
【學位授予單位】：北京理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN25

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