本文關鍵詞： 腔光力學 回音壁模式 聲子激光　出處：《南京大學》2016年博士論文　論文類型：學位論文

【摘要】：隨著高品質(zhì)因子光學/力學振蕩器以及納米加工技術的迅速發(fā)展,腔光力學已經(jīng)成為一項新的熱門研究領域。到目前為止,腔光力學相互作用已經(jīng)在很多平臺上得到實現(xiàn),例如氮化硅薄膜,回音壁模式光學微腔,以及光力光子晶體。這些系統(tǒng)被應用于實現(xiàn)量子基態(tài)冷卻,超高精度位移測量,光力振蕩器,以及可調(diào)光子器件等等。我們利用單個或兩個高光學/力學品質(zhì)因子的回音壁模式氧化硅光學微腔,分別實現(xiàn)了力學振蕩器和低閾值聲子激光,并且在我們的試驗系統(tǒng)上還有更多且更加重要的光力現(xiàn)象例如多模耦合的激光冷卻,光力誘導透明等具有重要應用。本論文主要包括以下幾方面的內(nèi)容:1.基于片上氧化硅微盤腔實現(xiàn)的真空中的光力驅(qū)動力學振蕩器。氧化硅微盤腔相對于微環(huán)芯和微球能夠更好地控制幾何尺寸,從而比較精確地控制其力學頻率。另外我們還比較了在空氣和真空環(huán)境中力學振蕩閾值的變化。2.基于真空中兩個氧化硅微環(huán)芯腔實現(xiàn)的低閾值聲子激光。通過對微環(huán)芯腔的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,我們在真空環(huán)境中實現(xiàn)了低閾值的聲子激光。同時,我們也觀察到了光力冷卻現(xiàn)象。
[Abstract]:With the rapid development of high quality factor optical / mechanical oscillator and nanofabrication technology, cavity optomechanics has become a new hot research field. Up to now, cavity optomechanical interaction has been realized on many platforms. For example, silicon nitride thin films, echo-mode optical microcavities, and photonic crystals. These systems are used for quantum ground state cooling, ultra-high precision displacement measurement, optical oscillator, We have realized mechanical oscillator and low threshold phonon laser using single or two echo wall mode silicon oxide optical microcavity with high optical / mechanical quality factor. And there are more and more important light force phenomena in our test system, such as multimode coupled laser cooling, Optically induced transparency has important applications. This thesis mainly includes the following aspects: 1. Optical drive dynamic oscillator in vacuum based on on-chip silicon oxide microdisk cavity. Microspheres can better control geometry, In addition, we compare the change of mechanical oscillation threshold between air and vacuum environment. 2. Low threshold phonon laser based on two silicon oxide microcored cavities in vacuum. The structure optimization of microring core cavity, We have realized a low threshold phonon laser in a vacuum environment. At the same time, we have observed the phenomenon of optical cooling.
【學位授予單位】：南京大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN752

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