قياس المجال الزمني لاقتران الوضع عالي الجودة

"الرنانات المزدوجة"، وهي أنظمة يتم فيها اقتران الرنانات الضوئية المجهرية عبر الضوء، تم بحثها بشكل نشط لفترة طويلة كعناصر يمكن أن تكون بمثابة منصات لتطبيقات مختلفة، بما في ذلك الأضواء البطيئة وأجهزة الاستشعار والليزر. حتى الآن، ركزت الأبحاث على استخدام الخصائص "الثابتة" للرنانات المقترنة مع وضع التطبيقات المذكورة أعلاه في الاعتبار، إذا تمكنا من القيام بذلك، فسوف يفتح الطريق أمام التطبيقات "الديناميكية" مثل المخازن المؤقتة البصرية المفاتيح ومعالجة المعلومات الكمومية.

وبناء على هذه الخلفية، في هذا البحث، سوف نقوم بالتحقيق في الارتفاعات الفائقةQالقيمة(>10⁷) لاحظنا الاقتران بين أوضاع الرنين في المجال الزمني. مثل هذا الارتفاعQيعد هذا البحث هو الأول من نوعه الذي يعالج الاقتران بين أوضاع الرنين ذات القيم المختلفة في المجال الزمني. عندما تقترن أوضاع الرنين بقوة، فإن الطاقة الضوئية ستتحرك ذهابًا وإيابًا بين أوضاع الرنين (تذبذب الطاقة). يؤدي استخدام وضع الرنين بقيمة Q عالية جدًا إلى زيادة عدد تذبذبات الطاقة هذه، مما يتميز بجعل المراقبة والتحكم أسهل. بالإضافة إلى ذلك، استخدمت هذه الدراسة الاقتران بين الوضعين في اتجاه عقارب الساعة (CW) وعكس اتجاه عقارب الساعة (CCW) الموجودين داخل مرنان واحد، وهو أمر غير ضروري في نظام مرنان مزدوج عادي، مما يلغي الحاجة إلى التحكم الصارم في المسافة بين الرنانات و الطول الموجي الرنيني، مما يجعل من الممكن إجراء تجارب بإعدادات بسيطة.

تظهر صورة التجربة في الشكل 2 (أ). في الإعداد العادي باستخدام ألياف بصرية واحدة فقط، يمكن ملاحظة الطاقة في وضع CCW فقط بسبب التداخل مع الضوء المرسل، ولكن في هذه الدراسة، باستخدام ألياف بصرية إضافية، يمكننا ملاحظة وضعي CW وCCW نجحت في مراقبة الأوضاع في وقت واحد. تظهر النتائج التجريبية في الشكل 2 (ب)، ويمكن ملاحظة أن الطاقة في وضع CW، الموضحة بالخط الأزرق الصلب، والطاقة في وضع CCW، الموضحة بالخط الأحمر الصلب، تتأرجح بالتناوب . لقد أكدنا أيضًا أن الفترة ومعدل انحلال تذبذبات الطاقة يتطابقان مع تلك المحسوبة من القياسات في مجال التردد بدقة عالية للغاية.Qويمكن أن نستنتج أن هذا يرجع إلى الاقتران بين وضعي CW وCCW. تعتمد هذه النتيجة على مواد فائقة الأداء مثل مرنانات السيليكا الحلقية.Qهذه هي الخطوة الأولى نحو التحكم الديناميكي في الاقتران بين مرنانات القيمة.