تولید نور کُند توسط بلورهای فوتونی یک- بعدی جهت کاربرد در حافظه‌های کوانتومی

در این تحقیق، یک ابزار نوری کارآمد و کم‌حجم برای کند کردن نور با استفاده از بلورهای فوتونی موج‌دار با الگوهای مختلف مورد بحث و بررسی قرار گرفته است. ساختار پیشنهادی، تاخیر گروهی نسبتاً بزرگ با پهنای باند وسیع و پاشندگی سرعت گروه تقریباً صفر را در ناحیه فرو ‌قرمز نزدیک نشان می‌دهد. همچنین به‌ دلیل پاشندگی سرعت گروه صفر اعمالی بر تپ عبوری، تپ خروجی با کیفیت باریکۀ مطلوبی از این روش حاصل می‌شود. برای مقایسه، سه ساختار مختلف بلور فوتونی با الگوهای مثلثی، سینوسی و سینوسی مدرج مورد بررسی قرار گرفت. ضریب گروهی به بزرگی 5 و پهنای باند حدود 50 نانومتر با ساختار بلور فوتونی سینوسی به طول 8 میکرون به‌ دست آمد. این ساختار نور کُند جهت کاربرد در حافظه‌های کوانتومی بسیار امید‌بخش است.

Slow light generation by using one-dimensional photonic crystals for quantum memory applications

In this study, an efficient and compact optical device for slowing light in corrugated photonic crystals with different corrugation patterns are discussed. The proposed structure shows relatively large group delay with wide bandwidth and approximately zero group velocity dispersion in nearinfrared region. Also, due to the zero group velocity dispersion applied on transmitted pulse, high quality pulse can be obtained by using this approach. For comparison, three different photonic crystal structures containing triangular, sinusoidal and graded sinusoidal corrugation patterns were investigated. The group index as much as 5 with the bandwidth about 50 nm is achieved in the sinusoidal corrugated photonic crystal with 8 μm length. This slowlight structure is very promising for application in quantum memories.