在合成场光力学中探索受昂萨格-卡西米尔对称性支配的非互易性噪声传输

一个具有基础重要性的光机械系统由两个相互耦合的机械谐振器构成,这两个谐振器分别通过辐射压力与光子腔耦合。这种闭环且整体存在损耗的构型具有两个异常点(EPs),并可通过环路相位实现合成磁场的调控。为了阐明环路相位与异常点在该系统中的复杂作用,研究人员分析了系统内部及输出涨落的噪声功率谱密度特征。当存在合成磁场时,信号的非互易传输已是众所周知的现象。该工作进一步揭示:在时间反演对称性被打破而昂萨格-卡西米尔对称性仍成立时,这种非互易特性同样适用于反向作用噪声流的传输。为了更好地量化这一现象,研究团队引入了一个非互易性度量指标,该指标将时间反演对称操作下的对应量作为环路相位函数进行对比。研究观察到:较小的机械间耦合虽会增强非互易噪声流,但会以降低系统灵敏度为代价;而对于传感应用而言,采用更高的机械间耦合常数才是更可行的选择。

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