超越临界耦合:微环谐振器中自发四波混频的优化设计考量

该团队提出了一种微环谐振器中双光子生成的自洽解析模型。该模型涵盖全通型和分插型结构、相同与不同的泵浦及双光子耦合系数、连续波与脉冲泵浦等多种情况。基于相互作用绘景的研究方法,不仅揭示了双光子时频关联特性,还能预测绝对生成速率。 研究发现:在连续波泵浦下,泵浦光和双光子同时达到临界耦合时,可最大化微环中提取的单光子速率;而泵浦光临界耦合与双光子过耦合组合,则能使双光子生成速率达到峰值。对于脉冲泵浦情况,泵浦光与双光子以不同程度过耦合时(通过参数扫描量化光谱可分解性的折衷关系),可获得最佳光子提取概率。 整体而言,该理论模型将灵活直观的双光子中心描述方式与实验参数紧密关联的定量预测相结合,为集成光子源的实际设计提供了重要指导价值。
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提交arXiv: 2025-11-11 18:46

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