基于石墨烯光机械系统的光学三极管和相干光学存贮

原子尺寸厚度的二维纳米材料——石墨烯,由于它对于研究其量子运动行为的独特性质,石墨烯也许是构成纳米机械振子的最终纳米材料。本文在红边带条件下,通过用一个强的微波泵浦场和一个弱的信号场驱动石墨烯纳米机械振子–微波腔耦合系统,理论证明了系统中的光机械诱导透明。在蓝边带条件下,通过计算信号场的透射谱,发现信号场可以实现有效地减弱和放大取决于栅极场(泵浦场)的功率强度。这样在蓝边带下石墨烯光机械系统呈现出类似一个光学三极管实现弱微波信号的放大。此外通过控制强泵浦场,石墨烯光机械系统可以实现快光和慢光效应,并且通过调节腔场与泵浦场之间的失谐能实现快光和慢光效应之间的转换。石墨烯光机械系统对于光的存储将会是一个很有希望的方案,同时对于在通讯和量子信息技术上的应用也指出了一个方向。