【摘要】：近些年,腔光力學(xué)的研究得到了快速地發(fā)展,這不僅得益于微納加工工藝的成熟,使得各類型腔光力系統(tǒng)的制備成為可能。同時腔光力學(xué)還體現(xiàn)出越來越重要的研究和應(yīng)用價值:一方面,機(jī)械振子作為宏觀物體為研究更大尺度上的量子效應(yīng)提供了平臺,進(jìn)而可用于探索經(jīng)典-量子的邊界等基本的理論問題。另一方面,由于腔光力系統(tǒng)具有對波長的任意選擇性優(yōu)勢,可作為耦合器件連接不同的物理系統(tǒng)。同時它還具有良好的相干調(diào)控性,能夠在經(jīng)典和量子信息的處理方面產(chǎn)生重要的研究和應(yīng)用價值。此外,腔光力學(xué)還將在量子精密測量以及傳感等方面發(fā)揮重要作用。本文將基于薄膜腔光力系統(tǒng)開展了以下方面的研究工作:(1)介紹了薄膜腔光力系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)與性質(zhì),研究了光學(xué)腔模與機(jī)械模式的光力色散耦合模型,并且在一階色散耦合下詳細(xì)地分析了三種不同的相互作用類型及其對應(yīng)的物理效應(yīng)。(2)分析了紅藍(lán)失諧雙邊帶光場的輻射壓力對于機(jī)械模式正交分量的作用效果,并且獲得了反作用噪聲規(guī)避測量的條件。在此基礎(chǔ)上,提出利用相干反饋力結(jié)合參量過程的方案來提高機(jī)械模式正交分量壓縮度的理論方案,并且在理論上詳細(xì)地分析了系統(tǒng)的參數(shù)對壓縮度及其純度的影響。(3)開展了光力四波混頻方面的理論研究工作。首先通過分束器型相互作用與雙模壓縮型相互作用過程分別研究和討論了光力誘導(dǎo)透明與誘導(dǎo)放大效應(yīng)。在此基礎(chǔ)上,提出了通過結(jié)合這兩種相互作用產(chǎn)生的不同物理過程,從而實(shí)現(xiàn)了腔光力系統(tǒng)中的四波混頻效應(yīng),并通過數(shù)值擬合詳細(xì)地分析了不同參數(shù)對于四波混頻過程的影響。根據(jù)對擬合結(jié)果的分析,提出在不可分辨邊帶條件下,利用單個腔模與多個機(jī)械模式相互耦合的方式可獲得多模四波混頻過程的方案。
【圖文】：

圖 2.1 用于腔光力學(xué)研究的各類型機(jī)械振子[1]研究機(jī)械振動位移對不同頻率力的響應(yīng)，通常需要將公式(2.4)域中，得到頻域中的運(yùn)動方程為：2 2[ ]( ) [ ] /m mx i F m2 2[ ] 1/ ( )m m m m i 為機(jī)械響應(yīng)函數(shù)，它表征了機(jī)械化關(guān)系即 [ ] [ ] [ ]mx F 。而一般作用在機(jī)械振子的外力表分別對應(yīng)于動力學(xué)效應(yīng)與熱效應(yīng)即 [ ] [ ] [ ]dy thF F F ，它們生不同方面的影響。對于力的動力學(xué)效應(yīng)總可以寫成 [ ] dyF 接改變機(jī)械的響應(yīng)度：1 1,[ ] [ ] [ ]m f m 的熱效應(yīng)則只會以熱噪聲的形式來增大機(jī)械振動的幅度。因此要，向機(jī)械振子施加不同形式的力。如注入與腔模頻率失諧的

不會產(chǎn)生光力自能，因而也不會改變機(jī)械動的位移。但無論注入哪種類型的控制光統(tǒng)的熱聲子數(shù)，這就是光場輻射壓的散粒統(tǒng)的色散耦合光力系統(tǒng)是基于高品質(zhì)因子的氮化硅薄膜MembraneIntheMiddle 簡稱 MIM），如圖有一定折射率的介質(zhì)片，因而會改變腔內(nèi)頻率發(fā)生改變，，并且頻率會隨著薄膜位置壓力作用在薄膜振子上，這將會影響機(jī)械的過程。一般將能夠引起腔共振頻率變化先要分析薄膜振子對腔內(nèi)光場的反射與散耦合過程進(jìn)行詳細(xì)的理論計(jì)算和數(shù)值分
【學(xué)位授予單位】：山西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：O439

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 趙明君,李育林;用微擾近似理論研究簡并四波混頻過程中的相位畸變現(xiàn)象[J];中國激光;1988年12期

2 徐大光;馮啟元;;共振吸收介質(zhì)中含時間的非簡并四波混頻理論[J];內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1988年03期

3 趙明君;李登弟;;關(guān)于簡并四波混頻中背景噪音的討論[J];應(yīng)用光學(xué);1988年05期

4 汪志誠;趙建東;蔣朝緒;蔡超;;簡并四波混頻的量子理論[J];量子電子學(xué);1988年02期

5 王黎明;查子忠;;用簡單四波混頻方法測懸浮液的X[J];量子電子學(xué);1988年02期

6 汪志誠;趙建東;蔣朝緒;蔡超;;簡并四波混頻的量子理論[J];量子電子學(xué);1988年02期

7 魏振乾;;相位共振與四波混頻效應(yīng)[J];量子電子學(xué);1988年02期

8 徐大光;馮啟元;;共振吸收介質(zhì)中含時間的簡并四波混頻理論[J];內(nèi)蒙古大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1988年02期

9 趙明君;;利用光析晶體Fe_1L_1N_bO_3四波混頻實(shí)時實(shí)現(xiàn)圖象微分[J];西安石油大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);1988年03期

10 王威禮;用CO_2激光器研究HgCdTe的簡并四波混頻[J];激光雜志;1989年01期

相關(guān)會議論文 前10條

1 鄧?yán)?張海潮;林位株;孫真榮;;四波混頻中的啁啾特性研究[A];第十二屆全國高校光學(xué)和激光物理教學(xué)與學(xué)術(shù)研討會論文摘要集[C];2008年

2 張占祥;葉佩弦;沈玉全;傅興發(fā);;PMMA膜四波混頻特性研究[A];第五屆全國基礎(chǔ)光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會和交叉科學(xué)中的光學(xué)問題討論會論文集[C];1991年

3 朱長軍;薛兵;翟學(xué)軍;;基于參量四波混頻的量子拍動力學(xué)研究[A];2010年西部光子學(xué)學(xué)術(shù)會議摘要集[C];2010年

4 張都應(yīng);劉勁松;梁昌洪;;光折變過飽和段簡并四波混頻大信號理論分析[A];1997年全國微波會議論文集(下冊)[C];1997年

5 薛艷;王剛;吳金輝;高錦岳;;具有較大轉(zhuǎn)換效率的四波混頻的動態(tài)行為[A];中國光學(xué)學(xué)會2006年學(xué)術(shù)大會論文摘要集[C];2006年

6 姜其暢;劉晉紅;劉超;張俊香;;基于四波混頻的多個慢光脈沖的產(chǎn)生和控制[A];第十六屆全國量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會報(bào)告摘要集[C];2014年

7 陳弘毅;古英;趙東星;張帆;張俊香;龔旗煌;;基于表面等離激元的四波混頻光子糾纏增強(qiáng)[A];第十七屆全國量子光學(xué)學(xué)術(shù)會議報(bào)告摘要集[C];2016年

8 L.Deng;E.W.Hagley;J.Wen;M.Trippenbach;Y.Band;P.S.Julienne;J.E.Simsarian;K.Helmerson;S.L.Rolston;W.D.Phillips;李拓;;物質(zhì)波的四波混頻[A];中國當(dāng)代教育理論文獻(xiàn)——第四屆中國教育家大會成果匯編（上）[C];2007年

9 劉寸金;周志凡;周君;秦忠忠;崔連敏;荊杰泰;張衛(wèi)平;;基于銣原子蒸汽中四波混頻過程的低頻可控帶寬強(qiáng)度差壓縮[A];第十六屆全國原子與分子物理學(xué)術(shù)會議論文摘要集[C];2011年

10 劉楠楠;郭學(xué)石;劉宇宏;李小英;;基于光纖中高增益自發(fā)四波混頻的孿生光束頻譜特性[A];第十六屆全國量子光學(xué)學(xué)術(shù)報(bào)告會報(bào)告摘要集[C];2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 李宗陽;薄膜腔光力系統(tǒng)中激光輻射壓誘導(dǎo)四波混頻過程的研究[D];山西大學(xué);2018年

2 張彥鵬;瞬態(tài)相干相位共軛四波混頻和六波混頻光譜術(shù)[D];西安交通大學(xué);2000年

3 李銀海;基于自發(fā)四波混頻的光子糾纏源研究[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2017年

4 王維波;共振簡并四波混頻技術(shù)及其在氣相介質(zhì)光譜中應(yīng)用研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

5 文峰;磁光四波混頻全光再生技術(shù)研究[D];電子科技大學(xué);2013年

6 賈寧;基于多體系統(tǒng)自旋激發(fā)的物質(zhì)波四波混頻與信息處理過程研究[D];華東師范大學(xué);2016年

7 馬曉欣;基于光纖自發(fā)四波混頻的關(guān)聯(lián)光子對產(chǎn)生及應(yīng)用的理論和實(shí)驗(yàn)研究[D];天津大學(xué);2012年

8 李院院;熱原子的高分辨率光譜及偏振調(diào)制四波混頻的研究[D];西北大學(xué);2009年

9 趙原源;新型雙折射非線性微結(jié)構(gòu)光纖的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];燕山大學(xué);2016年

10 李熒;光子晶體光纖中級聯(lián)四波混頻效應(yīng)研究[D];國防科學(xué)技術(shù)大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 臺文龍;基于SOA的級聯(lián)四波混頻及鎖模光源研究[D];天津大學(xué);2018年

2 尤祥;基于薄膜腔光力系統(tǒng)的機(jī)械模式壓縮與四波混頻效應(yīng)的理論研究[D];山西大學(xué);2018年

3 陳秋月;DWDM系統(tǒng)四波混頻噪聲精確評估算法的研究[D];南京郵電大學(xué);2014年

4 劉思勝;相干增強(qiáng)四波混頻及其應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2010年

5 石t@;硅基微環(huán)諧振器中四波混頻效應(yīng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];華中科技大學(xué);2013年

6 孫紅波;級聯(lián)四波混頻的實(shí)驗(yàn)研究[D];中國科學(xué)院研究生院(西安光學(xué)精密機(jī)械研究所);2011年

7 李隆;四波混頻光譜術(shù)的研究[D];陜西師范大學(xué);2001年

8 楊軍;碘分子前向簡并四波混頻光譜的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2007年

9 趙剛;染料摻雜固體基質(zhì)薄膜簡并四波混頻的實(shí)驗(yàn)研究[D];北京化工大學(xué);2007年

10 張少華;四波混頻差頻產(chǎn)生太赫茲及光子晶體光纖特性的研究[D];天津大學(xué);2012年

本文編號：2646256