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oe1(光电查) - 科学论文

23 条数据
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  • 共振掺铒光纤中的极化子超正则呼吸子

    摘要： 我们研究了掺铒光纤中光学场与双能级掺杂离子共振相互作用所触发的极化子超规则（SR）呼吸子。我们明确证明：光波分量始终呈现描述局域微扰调制不稳定性（MI）发展的亮结构，而SR物质波呼吸子则展现出标准标量SR呼吸子理论中不存在的更复杂动力学演化。尽管过程复杂，我们通过严格证明SR呼吸子的群速度绝对差值恰好等于线性MI增长率，确立了这些SR呼吸子与MI之间的确切关联。特别地，我们揭示了物质波分量中暗SR呼吸子的小凹陷微扰如何引发完全指数衰减的有趣MI过程。这些成果将深化我们对复杂耦合光-物质相互作用系统中MI发展的理解。

    关键词： 掺铒光纤、极化激元、共振相互作用、调制不稳定性、超规则呼吸子

    更新于2025-09-23 15:23:52

  • 截断介质板中的振动电子能量损失谱

    摘要： 专为扫描透射电子显微镜中的电子能量损失谱（EELS）设计的专用仪器，使得利用聚焦电子束探测物质中极低能损耗激发成为可能。本研究探讨了快电子与二氧化硅中光学声子模式的纳米尺度相互作用。我们重点分析了两种几何构型下EEL谱的空间依赖性：自由悬浮的二氧化硅截断薄片，以及二氧化硅与硅的结区薄片。两种情况下均识别出不同损耗通道（包含对总电子能量损失起作用的极化激元与非极化激元贡献），并获得了相应的能量过滤成像图。此外，我们通过理论模拟与实验结果对比了二氧化硅-硅结区的情况，并基于常规实验装置中光学声子激发的条件，讨论了能量过滤成像图可达到的空间分辨率。

    关键词： 光学声子模式、非极化激元、极化激元、二氧化硅、电子能量损失谱、EELS、硅

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 具有GaAs/AlGaAs量子阱的平面波导中光诱导的强耦合与弱耦合态间转变

    摘要： 平面波导中的激子极化激元因其较大的波导面内群速度，在极化激元电路应用中备受关注。我们展示了基于AlGaAs平面波导（含GaAs/AlGaAs量子阱）通过光调控激子极化激元耦合的能力。随着光照强度增加，强耦合与弱耦合状态之间的转变现象，可通过量子阱充电导致的激子模式损耗增强来解释。该假设通过共振照明的反射光谱实验得到验证。

    关键词： AlGaAs、GaAs、平面波导、强耦合、量子阱、激子-极化激元、弱耦合

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 从量子点到体晶体以及里德伯激子极化子的附加边界条件

    摘要： 我们提出了针对里德伯激子半导体光学函数在宽维度区间内的计算方案。研究从零维结构（量子点）出发，依次拓展至一维（量子线）、二维（量子阱及宽量子阱），最终到三维体材料晶体；通过数值模拟验证解析结果，与现有实验数据相符。计算中包含激子-极化激元效应，讨论了多极化激元分支情形，所得理论吸收谱与实验数据高度吻合。

    关键词： 量子阱、体晶体、激子-极化激元、量子线、里德伯激子、量子点

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 微腔强光-物质耦合实现分子间振动能量转移

    摘要： 液相分子间选择性振动能量转移这一受弱分子间力阻碍的困难过程，通过腔光子模式与供体及受体分子强耦合形成的极化激元得以实现。利用泵浦-探测和二维红外光谱技术，我们发现主要由供体构成的上极化激元激发态能在约5皮秒内高效弛豫至受体。通过延长腔寿命可进一步提升能量转移效率，这表明该能量转移属于极化激元过程。这一振动能量转移路径为远程化学、传感机制及振动极化激元凝聚等应用开辟了新途径。

    关键词： 分子间相互作用、强光-物质耦合、极化激元、微腔、振动能量转移

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 卤化铅钙钛矿中强激子-光子耦合的最新进展

    摘要： 半导体激子-极化激元源于激子与受限腔光子模的强耦合，不仅在宏观量子效应中具有基础重要性，在超低阈值极化激元激光器、慢光器件和量子光源等领域也拥有广阔应用前景。最新研究表明，金属卤化物钙钛矿因其低成本制备工艺、大激子振子强度及结合能，成为激子-极化激元器件的理想候选材料。本文综述了钙钛矿激子-极化激元及极化激元激光器的最新研究进展，重点讨论平面与纳米线法布里-珀罗微腔中的极化激元特性及其材料与光物理机制，并展望了钙钛矿极化激元研究领域现存挑战。

    关键词： 激子-极化激元、低阈值激光器、卤化铅钙钛矿、光学微腔、强光-物质相互作用

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 氧化亚铜中里德伯激子与声子和光子的相互作用：光学线宽与极化激元效应

    摘要： 我们证明氧化亚铜中里德伯激子的光学线宽完全可由声学声子和光学声子的散射解释，其中主要贡献来自非极性光学3G和5G模式。我们讨论了这对极化子效应观测的影响。研究发现，光子与激子色散的反交叉仅存在于主量子数n>28的态中，因此极化子效应在迄今为止报道的实验中并未发挥作用。

    关键词： 极化激元、声子散射、里德伯激子、氧化亚铜

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 极化子SSH链的共振泵浦

    摘要： 理论研究了苏-施里弗-海格光学晶格链的实现方案。该拓扑态由构建晶格的激光相对相位控制。在谐振近似下计算了光学势极小值附近的跃迁振幅。最后我们考察了加载至具有阻尼和泵浦效应的绝热振动光学晶格中的极化激元，证明在共振泵浦情况下，系统对拓扑平庸相与非平庸相表现出不同的定量与定性行为。

    关键词： Su-Schrieffer-Heeger链、拓扑绝缘体、极化激元、共振泵浦、光学晶格

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 过渡金属二硫化物多层结构中的自杂化激子极化子实现高效光吸收

    摘要： 过渡金属二硫化物（TMDCs）因其在强光-物质相互作用领域的潜力近期备受关注。要利用这些材料实现强耦合效应，通常需要将激子与独立光学腔体（如法布里-珀罗微腔或等离子体纳米天线）的共振光子模式进行杂化。本研究首次发现：由于层状范德华TMDCs厚片具有高背景介电常数，其本身就能作为低品质谐振器发挥作用。这类"腔体"的光学模式可与同种材料中的激子发生杂化。我们通过实验与理论研究，系统考察了WS?、WSe?、MoS?和MoSe?四种常见TMDC材料厚片中的自杂化现象，在所有样本中均观测到反射/透射光谱的分裂现象，并获取了激子极化子的角分辨色散数据及厚度依赖特性。值得注意的是，厚层TMDC多晶膜表现出显著的吸收增强与展宽效应——这可解释为强光-物质耦合的体现。特别地，其可见光波段整体吸收效率超过50%，且对偏振态和入射角度的依赖性较弱。这些结果表明厚层TMDC薄片中形成了自杂化激子极化子，为基于此类简单体系的极化激元器件和光电器件研发开辟了新途径。

    关键词： 过渡金属二硫化物、激子-极化激元、强耦合、纳米腔

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 线性偏振极化激元流体中的外控洛特卡-沃尔泰拉动力学

    摘要： 横向图案的自发形成在各类非线性动力系统中普遍存在。其中特别值得关注的是这类图案的主动控制技术。在非线性光学系统中，这种技术可实现具有晶体管特性的全光开关，例如通过平面量子阱半导体微腔中的极化激元实现。本文重点研究一种利用光学驱动极化激元系统复杂偏振依赖特性的特定构型。除对耦合光场-激子动力学进行详细数值模拟外，我们着重推导了一个简化的种群竞争模型，从非线性动力系统角度深入揭示其内在机制。该模型表现为包含显式外部控制源项的双种群广义洛特卡-沃尔泰拉系统。我们全面分析了空间各向异性与外部控制强度参数空间中稳态的存在性与稳定性，并在非平庸区域构建相边界及表征涌现分岔。该种群竞争模型不仅完整重现了复杂半导体系统全数值模拟中观察到的开关关键特征，同时保持了足够的简洁性以实现完全解析理解。

    关键词： 全光开关、种群竞争模型、非线性光学系统、横向图案、洛特卡-沃尔泰拉系统、极化激元、半导体微腔

    更新于2025-09-23 15:19:57