波领域慢慢扩展到了光波领域。另外，我们知道光子晶体是一种具有周期性介电结构的人 造体系。它具有类似于天然晶体的带隙，对光的波长具有选择性。然而光子晶体微腔则是 利用在光子晶体中引入某种特定的缺陷，致使禁带区间内产生可共振的透过频率，从而形 成光学腔。因为缺陷只是引入于周期性结构中，所以光子晶体微腔的模式体积能够控制的 很小。目前来说，光子晶体微腔大多数都是二维结构的，然而随着设计的变化和工艺的改 进，光子晶体可以进一步向三维结构的方向发展，从而实现更大的可扩展性。

2。2 腔光力学研究的内容

目前，随着半导体技术、纳米科技和光学腔的不断进步，腔光力学系统已经取得了重 大进展，有关的实验研究主要分为如下几方面：

一、力学振子的基态冷却。腔光力学系统中的很多重要的物理现象被热噪声掩盖以致 难以观测，因此需要人们将腔光力学系统冷却到量子基态，便于进一步的研究腔光力学系 统。腔光力学冷却的开创性工作要追溯到二十世纪六七十年代，Braginsky 等人证明了由 于腔增强光力的滞后性质导致的机械阻尼率的修改归功于有限的腔光子寿命。2006 年三 个小组分别用不同的光力学系统实现了辐射压力冷却，其中包括悬浮微镜和环形。2007 年 M。Poggio 等人利用零差反馈的方法将单晶硅悬臂冷却到了103 K 。2008 年 Schliesser 等 人在可解边带区域实现冷却。最近，在微波领域和光学领域，几个小组将力学振子冷却到 接近量子基态。

二、非经典态的制备。力学振子冷却到基态以后，在宏观物体上人们可以实现其量子 现象的观测，这些量子现象有利于人们验证量子力学基本规律，还有利于纠缠态，压缩态 等非经典态的制备。然而腔光力学系统中的非经典态主要包括力学振子运动的非经典态、 光场的非经典态以及力学振子和光场的纠缠态三种。自二十世纪九十年代以来，许多的研 究者利用腔光力学系统的非线性性质来实现光场纠缠态、非破坏测量光场的强度以及压缩 光等光场的非经典态的制备。近几年，也有许多的研究者利用光力学腔中超冷原子气体运 动模式、机械薄膜系统等产生压缩光源，而且利用多模光力学系统构成的量子接口实现了 稳定的纠缠态。此外，诸如压缩态、福克态等振子的非经典态可以利用条件性测量输出结 果概率性的制备。同时，非经典态的制备也可以利用辐射压力的线性效应产生负的 Winger 函数来实现。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com

三、力学振子对光场的调制。正如我们所知道的，辐射压力驱动腔光力学系统中的力 学振子运动，力学振子的运动会引起腔本征频率发生变化，腔本征频率的变化又会导致辐 射压力的改变，从而形成有效的反馈，正是由于这种有效的反馈，使人们实现了诸如光力

诱导透明、非线性克尔效应、快慢光以及光子阻塞效应等一系列量子光学现象。此外，由 于腔光力学系统本身存在动力学不稳定性，当泵