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All-optical switch and transistor based on coherent light-controlled single two-level atom coupling with two nanowires

引用

Chinese Physics B 2019年第11期28卷 179-185页

作者： Xin-Qin Zhang Xiu-Wen Xia Jing-Ping Xu Mu-Tian Cheng Ya-Ping Yang Institute of Atomic and Molecular Physics and Functional Materials School of Mathematics and PhysicsJinggangshan UniversityJi’an 343009China MOE Key Laboratory of Advanced Micro-structure Materials School of Physics Science and EngineeringTongji UniversityShanghai 200092China School of Electrical Engineering&Information Anhui University of TechnologyMaanshan 243002China

Atom–nanowire coupling system is a promising platform for optical quantum information processing. Unlike the previous designing of optical switch and transistor requiring a dedicated multi-level emitter and high fineness microcavity,a new proposal is put forward which contains a single two-level atom asymmetrically coupled with two nanowires. Singleemitter manipulation of photonic signals for bilateral coherent incident is clear now, since we specify atomic saturation nonlinearity into three contributions which brings us a new approach to realizing light-controlled-light at weak light and single-atom levels. An efficient optically controllable switch based on self-matching-induced-block and a concise optical transistor are proposed. Our findings show potential applications in full-optical devices.

关键词： optical transistor optical switch nano-waveguide light-controlled-light

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