克尔非线性谐振器中的参量放大:约瑟夫森参量放大器的理论综述

该论文对约瑟夫森参量放大器(JPA)中的放大过程进行了详细的理论综述,这类器件对超导电路中的量子极限信号放大至关重要。研究首先概述了参量放大的基本原理,重点阐释了强经典泵浦波如何与反射式几何结构中的非线性约瑟夫森介质相互作用。通过推导强泵浦条件下的关键动力学方程,该团队获得了非线性稳态解。通过对该解的线性化处理,研究人员得以分析系统对微弱信号的响应特性,并基于输入-输出形式理论提取出参量增益和互调增益的表达式。数值模拟方面,通过求解方程揭示了增益随频率失谐和泵浦强度的变化规律,并绘制出增益响应曲线予以可视化呈现。该工作通过深化对JPA的理解,旨在推动量子极限放大领域的持续研究。

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