同样地,Park等人在不对称微球系统下用回音壁模式(WGM)。在这种情况下,腔的线宽,机械模式。以温度开始,有效声子数下降到37。由于在二氧化硅超声波的衰减,最小的声子数由低的机械品质因子Q=1540限制。
(三)其他纳米机械装置
最近,Painter小组曾用从光子晶体领域借来的技巧设计了一种硅纳米横梁,构成了光机械晶体(optomechanical crystals, OMC)纳米腔。该纳米腔是利用具有周期性支撑的硅结构以产生共局部的光学共振和力学共振,得到辐射压力下的较大耦合,机械模式的频率为。他们还在纳米横梁周边建立了一个声子能隙屏蔽以提高机械品质因子。光学线宽,从T=20K开始,他们成功将纳米机械振子激光冷却至量子基态,得到的声子数为。
(四)纳米机械振子和超导微波振子的耦合
在微波频率,光场与机械设备的光学机械耦合可以很容易地扩展到包含电磁场。 Schwab小组用由化学物质氮化硅和铝组成的机械谐振器,使谐振频率,这个机械设备是电容耦合到一个谐振频率为的超导微波谐振器。在T=145mK时,初始热占有数是,达到的最低有效声子数为,其最小值由微波谐振腔的热占领限制。在所测量的噪声谱中,机械谐振器的运动和微波场的反相关产生一个像倒峰的挤压。在我们的系统,类似效果将在后面讨论。在Teufel等人最近的来`自+优-尔^论:文,网www.youerw.com +QQ752018766-另一项实验中,48皮克铝薄膜的弯曲模式参变化的耦合到超导微波谐振电路。在机械频率为时,Q =3。3×105,腔线宽 ,在温度为15mK的情况下,他们得到的声子数为0。34。
(五)腔中有一个可移动的薄膜
图4中所示的光腔系统是由耶鲁大学的Harris研究小组[3]在实验上首次模拟出的,结构中的氮化硅薄膜被于一个钢性腔中用于起机械振子的作用,腔由两个距离为L的固定镜子组成,具有低反射率的薄膜可以被放在腔中不同的位置,位置不同时机械振子与腔场之间的耦合强度也发生改变。当光腔受到腔的激光驱动时,腔内形成稳定的驻波场,通常将薄膜放在驻波模式的节点或者反节点的位置。在驻波模式的反节点位置上,薄膜和腔场彼此有着较强的相互作用,可是在节点上薄膜和腔场间的彼此作用十分微弱。当薄膜位于节点位置时,腔场与振子位移的一次方之间的耦合消失,主要的耦合是腔场与薄膜位移的二次方之间的耦合,即本文主要研究的二次耦合型腔光机械系统。