非相干泵浦辅助的固态系统的相干特性的研究

本项目拟致力于非相干泵浦辅助的固态系统相干特性的研究，研究内容包括：（1）研究在非相干泵浦场的辅助下，量子相干调控的Er3+掺杂晶体的光学特性，主要研究Er3+掺杂FAP晶体(calcium fluorophosphate)的电磁感应左手特性 (负折射率)和增益特性的相干控制，分析多普勒效应对这些光学特性的影响并致力于实验观察。（2）研究非相干泵浦辅助的谐振腔系统电磁波的传播特性，分析和观察腔对弱光非线性的增强以及这些非线性对介质负折射率和色散等性质的操控。.这些研究涉及光子学和光电子学的物理问题，为全固态的量子器件的应用提供一种新途径。

从实际应用的角度，光与固体介质的相干相互作用的研究具有优势。近几年有大量的研究报道涉及固体材料的量子相干效应，例如室温下红宝石晶体中相干粒子数振荡.效应，低维量子结构的电磁感应光透明效应等。本项目在非相干泵浦场的辅助下，研究了量子相干调控的电磁感应左手特性 (负折射率) 和非线性对介质色散性质的操控；分析了多普勒效应对介质的增益与左手特性的影响以及这种左手材料潜在的应用；我们还研究了腔动力学系统的相干控制。开展了半导体量子阱微 Fano 干涉导致的单和双黑态极化子的研究，实验上观察到了半导体耦合量子阱微腔系统量子相干效应。通过加强光子-原子或光子-电子的相互作用，增强弱探测光非线性对介质色散性质的操控。开展了腔内二体纠缠系统，在偶极-偶极相互作用下延长纠缠时间的研究。这些研究在固态量子器件方面具有潜在应用价值。