一维原子晶格中基于平衡四波混频的双色光子带隙

【摘要】本论文研究在四能级双型的相干耦合机制下一维超冷原子晶格的稳态光学特性。我们发现，借助平衡的四波混频（FWM）过程和周期性原子密度分布，该耦合系统可显示一种动态可调的双色关联光子带隙（TC-PBG）。众所周知，光子晶体（PC）是由不同介电常数物质构成的周期性人造结构，一旦形成其结构将不可改变，以至于表征其光学特性的PBG的位置和结构也无法调整。为了克服PC的这种缺陷或不足，本文采用了一种新颖的周期原子结构，假定大量超冷原子以高斯型密度分布被装载于偶极势阱的晶格之中，并借助行波共振耦合激光对超冷原子晶格的吸收和色散特性进行动态可控的量子相干调制。结果表明，在两个探测跃迁的共振频率附近都能形成一对高反射率（约97%）和低态密度的光子带隙结构。较窄的PBG产生于探测吸收受到完好抑制的近共振EIT窗口内；较宽的PBG出现在固有吸收微弱且同样满足布拉格条件的大失谐位置。值得强调的是，无论是近共振处的窄带隙还是大失谐处的宽带隙其本质都是双色关联光子带隙（TC-PBG），这是因为两个探测激光通过相干FWM过程在闭合路径的非线性作用中能够高效地相互转化，直至达到一种平衡的纠缠状态。我们的双色TC-PBG可通过控制耦合激光拉比频率、几何布拉格失谐和原子密度分布等参数进行有效调节。在该项工作的基础上，对晶格原子的相干耦合机制进行适当调整很容易获得其它动态可调的多色PBG结构，进而在网络节点处对单光子水平的弱光信号实施高效非线性操控，实现全光开关和路由以及光二极管等功能。
【作者】王晓畅；
【导师】吴金辉；
【作者基本信息】吉林大学，光学，2014，硕士
【关键词】超冷原子晶格；平衡四波混频；双色光子带隙；电磁诱导透明；

【参考文献】
[1]胡晶.快递超网络优化问题研究[D].大连海事大学,物流工程,2013,硕士.
[2]邓云翠.马氏珠母贝金属硫蛋白cDNA克隆及其在环境因子联合影响下的表达[D].广东海洋大学,海洋生物学,2013,硕士.
[3]梁策.黑河学院远东国际运动会管理系统的设计与实现[D].吉林大学,软件工程,2014,硕士.
[4]郏强.家族企业权力接续管理方式研究[D].兰州理工大学,工商管理,2013,硕士.
[5]朱宽红.社会工作介入大学生失业问题的研究[D].兰州大学,社会工作,2013,硕士.
[6]赵骏.中国社会的组织成员激励研究[D].华东师范大学,企业管理,2004,硕士.
[7]陆恒.热等静压近净成形Inconel 625涡轮盘数值模拟与试验研究[D].华中科技大学,材料加工工程,2013,硕士.
[8]刘玥.孤独症儿童家庭的社会支持网络研究[D].兰州大学,社会工作（专业学位）,2014,硕士.
[9]林雅军.虚拟经济的衍化及对我国金融市场发展的启示[D].河北师范大学,马克思主义理论与思想政治教育,2004,硕士.
[10]李野.我国高校高水平篮球队建立“教体企结合”办队模式的必要性与可行性研究[D].湖南师范大学,体育教育训练学,2004,硕士.
[11]熊莉.ZnO基纳米复合材料的制备及其光催化性能的研究[D].南京邮电大学,2013.
[12]勾国辉.基于可拓变换的大型单件小批制造型企业工时定额问题研究[D].江苏科技大学,工业工程（专业学位）,2013,硕士.
[13]陆超.利用蓄能器减小液压冲击的仿真和实验研究[D].南京农业大学,机械工程,2012,硕士.
[14]刘志恒.对青奥会认知与期望的调查研究[D].河北师范大学,体育教育训练学,2012,硕士.
[15]陈恩.大学思想政治理论课教学之探讨[J].中国教育学刊,2014,S6:124-125.
[16]刘寅.投资者行为认同与本地偏好[D].北京工商大学,数量经济学,2012,硕士.
[17]赵欣欣.基于亚硝酸盐还原酶酶学特性的优势菌除Cr（Ⅵ）机理研究[D].广东工业大学,环境工程,2013,硕士.
[18]方健华.中职学生职业核心素养评价及其标准体系建构研究[D].南京师范大学,学生发展与教育,2014,博士.
[19]朱卫兰.服务质量、关系质量和顾客忠诚度关系的实证研究[D].华侨大学,企业管理,2013,硕士.
[20]刘苗苗.生态建筑全寿命周期成本与效益研究[D].西安建筑科技大学,工程经济与管理,2013,硕士.
[21]黄奕华.可用于提速或高速铁路的隔声墙[J].中国铁路.1999(03)
[22]陈显军.广西文化产业与旅游业融合发展研究[D].广西师范大学,区域经济学,2013,硕士.
[23]赵雨晴.上市公司履行企业社会责任对企业价值的影响[D].辽宁大学,会计学,2012,硕士.
[24]方程.口译中不当停顿现象分析[D].上海外国语大学,翻译,2013,硕士.
[25]杨红标.中国女乒运动员运动损伤预防训练方法的研究[D].首都体育学院,体育教育训练学,2013,硕士.
[26]谢峰.顾客资产的价值评估研究[D].湖南大学,2005.
[27]木塔里甫.伊宁市初中信息技术课教师选用教学方法研究[D].东北师范大学,教育技术学,2012,硕士.
[28]史俊莉.应用UKF顺序滤波的组合导航研究[J].郑州轻工业学院学报(自然科学版),2014,05:78-82.
[29]崔勇勇.引入狗獾（Meles meles）活动规律及行为的研究[D].华东师范大学,生态学,2013,硕士.
[30]任建鲁.柴油机喷油规律测量系统的研究[D].大连理工大学,动力机械及工程,2013,硕士.
[31]呼毕斯哈拉玛.鄂托克前旗城川镇信仰天主教蒙古族研究[D].内蒙古师范大学,民俗学,2013,硕士.
[32]苗伟.石墨烯制备及其缺陷研究[D].西北大学,2011.
[33]菅凤.MRP1、MRP4与重度子痫前期关系的研究[D].山东大学,妇产科学,2013,硕士.
[34]臧继良.苏维埃人民共和国建国构想专题研究[D].杭州师范大学,马克思主义中国化研究,2012,硕士.
[35]叶瑞妍.糖尿病合并骨质疏松症与老年性骨质疏松症的相关性研究[D].广州中医药大学,中西医结合临床（专业学位）,2013,硕士.
[36]林森乔.基于小波变换的相干体技术在地震解释中的应用[D].吉林大学,计算机应用技术,2014,硕士.
[37]张红焱.十六届女篮世锦赛中国队与对手攻防能力的比较分析[D].河北师范大学,体育教育训练学,2012,硕士.
[38]封芳.负载HBx抗原的DC疫苗在人免疫重建荷人肝癌裸鼠模型体内诱导的特异性抗肝癌效应的实验研究[D].苏州大学,肿瘤学（专业学位）,2014,硕士.
[39]汪毅俊.网架结构失效模式的判别准则及设计改进研究[D].浙江大学,2010.
[40]胡敏.传统束缚下的“夜的女王”——游苔沙之女性主义解读[D].湖南师范大学,英语语言文学,2003,硕士.
[41]易毅.轭式搭配生成机制的认知研究[D].四川外国语大学,英语语言文学,2014,硕士.
[42]师华强.冻融作用对黄土物理力学性质的影响及工程应用[D].长安大学,地质工程,2013,硕士.
[43]朱志龙.论国有企业经营管理者的薪酬激励[D].华南师范大学,劳动经济学,2004,硕士.
[44]翟廉飞,柴天佑,葛树志.纯反馈非线性离散系统的自适应神经网络控制[J].控制与决策,2009,04:488-493+498.
[45]李瑞军.我国制造业上市公司信用风险的测度研究[D].东华大学,企业管理,2013,硕士.
[46]肖志明.Periostin基因在结肠癌转移和耐药性中的作用及机制的研究[D].中南大学,临床医学,2013,博士.
[47]胡学谦.临床试验SAS程序中风险代码的追踪和管理[D].复旦大学,药学,2012,硕士.
[48]蔡翠萍.案例教学在高三生物复习中的应用[D].内蒙古师范大学,学科教学（专业学位）,2012,硕士.
[49]姚凤金.旅客综合枢纽运输协调理论研究[D].北京交通大学,2007.
[50]何泽龙.我国中密度纤维板工业2001综合调查[J].林产工业.2002(01)