通过应变工程调控纳米光机械谐振器中的光热力和反作用力

在微纳尺度光机械系统中,辐射压力相互作用常受到光热效应的补充或阻碍——这种效应源于光学加热引起的热应变。该研究团队通过考虑温度场与模态应变场的空间重叠关系,证明了光热力的符号与大小可通过确定性纳米级结构设计进行调控。研究人员在一个纳米梁“拉链”腔体系统中通过改变其支撑梁的几何构型,实验验证了这一调控能力:仅需单个对应纳米级几何变化的参数,即可控制光热反作用力的大小乃至符号。这些发现将实现对纳米光机械系统中光热力与辐射压力的协同调控,从而根据需求确定性最小化反作用引起的线宽变化,或在特定激光失谐条件下为冷却或放大应用实现最大化调控。

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提交arXiv: 2025-12-24 14:21

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