復合系統(tǒng)光學雙穩(wěn)態(tài)現(xiàn)象的全量子理論.pdf

1、光學雙穩(wěn)態(tài)是量子光學中的一個重要研究領域，由于其潛在的應用價值，如光通訊系統(tǒng)中的開關元件、存儲元件以及擴音器等，人們在實驗上和理論上都對其展開了大量的研究。本文主要運用全量子理論研究光學雙穩(wěn)態(tài)過程。首先我們簡要介紹了雙穩(wěn)態(tài)及其經(jīng)典描述，接著介紹了量子理論的相關知識；然后采用全量子理論著重討論了兩種復雜系統(tǒng)在考慮衰減情況下光學雙穩(wěn)態(tài)的產(chǎn)生機制： （1）我們研究了一個復合系統(tǒng)，即一個簡并光參振蕩器（即一種光學晶體）和N個相同兩能級原

2、子，以及一束單色入射光場（頻率為p ω）所組成，該復和系統(tǒng)處在一個單向環(huán)形腔里，另外向腔內輸入寬帶壓縮真空場（中心頻率為s ω），系統(tǒng)與壓縮場的相互作用是導致系統(tǒng)衰減的原因。我們推導了中心共振模p s ωω = 處相應的雙穩(wěn)態(tài)解，該結果展示了明顯的雙穩(wěn)行為。另外，我們詳細討論了壓縮參數(shù)對該體系產(chǎn)生的雙穩(wěn)態(tài)的影響； （2）我們討論了另一個復合系統(tǒng)，即由N 個相同兩能級原子，一種克爾介質，以及一束單色入射光所組成的系統(tǒng)，該雙穩(wěn)態(tài)過