Controlling the interaction between localized optical and mechanical excitations has recently
become possible following advances in micro- and nano-fabrication techniques [1, 2]. To date, most
experimental studies of optomechanics have focused on measurement and control of the mechanical
subsystem through its interaction with optics, and have led to the experimental demonstration of
dynamical back-action cooling and optical rigidity of the mechanical system [1, 3]. Conversely,
the optical response of these systems is also modied in the presence of mechanical interactions,
leading to strong nonlinear eects such as Electromagnetically Induced Transparency (EIT) [2] and
parametric normal-mode splitting [5]. In atomic systems, seminal experiments [6] and proposals to
slow and stop the propagation of light [3], and their applicability to modern optical networks [8],
and future quantum networks [9], have thrust EIT to the forefront of experimental study during
the last two decades. In a similar fashion, here we use the optomechanical nonlinearity to control
the velocity of light via engineered photon-phonon interactions. Our results demonstrate EIT and
tunable optical delays in a nanoscale optomechanical crystal device, fabricated by simply etching
holes into a thin lm of silicon (Si). At low temperature (8:7 K), we show an optically-tunable delay
of 50 ns with near-unity optical transparency, and superluminal light with a 1:4 s signal advance.
These results, while indicating signicant progress towards an integrated quantum optomechanical
memory [10], are also relevant to classical signal processing applications. Measurements at room
temperature and in the analogous regime of Electromagnetically Induced Absorption (EIA) show the
utility of these chip-scale optomechanical systems for optical buering, amplication, and ltering
of microwave-over-optical signals.
It is by now well known that the optical properties of matter can
การควบคุมการโต้ตอบระหว่างแสง และเครื่องจักรกล excitations ถิ่นได้ล่าสุดเป็น ความก้าวหน้าต่อไปได้ในเทคนิคไมโคร - และนาโนประดิษฐ์ [1, 2] วันที่ สุดศึกษาทดลองของ optomechanics ได้เน้นการประเมินและการควบคุมของเครื่องจักรกลระบบย่อยผ่านการโต้ตอบกับเครื่องแก้ไขภาพกล้อง และได้นำไปสู่การสาธิตทดลองของระบายความร้อนหลังการกระทำ dynamical และแสงความแข็งแกร่งของระบบเครื่องกล [1, 3] ในทางกลับกันการตอบสนองต่อแสงของระบบเหล่านี้เป็น modi ed ในต่อหน้าของโต้กลนำไปสู่ ects อีไม่เชิงเส้นที่แข็งแรงเช่น Electromagnetically ทำให้เกิดความโปร่งใส (EIT) [2] และพาราเมตริกปกติโหมดแบ่ง [5] ในระบบอะตอม บรรลุถึงทดลอง [6] และข้อเสนอให้ทำให้ช้าลง และหยุดการแพร่กระจายของแสง [3], และความเกี่ยวข้องของตนกับเครือข่ายออปติคอลทันสมัย [8],และเครือข่ายควอนตัมในอนาคต [9], มีกระตุก EIT รวดเร็วในระหว่างการศึกษาสองทศวรรษ ในลักษณะคล้าย นี่เราใช้ nonlinearity optomechanical ควบคุมความเร็วของแสงผ่าน phonon โฟตอนออกแบบโต้ตอบ EIT แสดงให้เห็นถึงผลของเรา และความล่าช้าแสง tunable nanoscale optomechanical คริสตัลอุปกรณ์ หลังสร้าง โดยเพียงแค่การแกะสลักหลุมเป็น lm บางซิลิคอน (Si) ที่อุณหภูมิต่ำ (8:7 K), เราได้แสดงความล่าช้า optically tunable50 ns กับใกล้สามัคคีโปร่งใสแสง superluminal แสง ด้วยเป็น 1:4 s สัญญาณล่วงหน้าผลลัพธ์เหล่านี้ ในขณะที่แสดง signi ต้อนความคืบหน้าต่อการ optomechanical ควอนตัมรวมยังเกี่ยวข้องกับโปรแกรมประยุกต์การประมวลผลสัญญาณคลาสสิกมีหน่วยความจำ [10], ประเมินห้องอุณหภูมิและ ในระบอบการปกครองคู่ Electromagnetically ทำให้เกิดการดูดซึม (EIA) แสดงโปรแกรมอรรถประโยชน์เหล่านี้ระบบ optomechanical ชิปขนาดแสงบุ ering, ampli cation และ lteringสัญญาณไมโครเวฟมากกว่าออปติคอลมันเป็นตอนที่รู้จักคุณสมบัติของเรื่องแสงสามารถ
การแปล กรุณารอสักครู่..
