Feedback-assisted ponderomotive squeezing

David Vitali; Paolo Tombesi

doi:10.1016/j.crhy.2010.12.007

Feedback-assisted ponderomotive squeezing
[Compression optomécanique de la lumière assistée par contre-réaction]

David Vitali ^1,² ; Paolo Tombesi ^1,²

¹ School of Science and Technology, Physics Division, University of Camerino, via Madonna delle Carceri 9, 62032 Camerino, Italy
² INFN, Sezione di Perugia, Via Alessandro Pascoli, 06123 Perugia, Italy

Comptes Rendus. Physique, Volume 12 (2011) no. 9-10, pp. 848-859.

Résumé
Abstract

Nous analysons les possibilités de produire des états non classiques de la lumière en utilisant les effets de pression de radiation entre un résonateur mécanique et un mode optique dans une cavité. Nous étudions en particulier comment les performances du système optomécanique peuvent être améliorées en contrôlant le mouvement du résonateur à lʼaide dʼune boucle de contre-réaction de type homodyne. Nous montrons quʼen plaçant la cavité à résonance, un contrôle proportionnel approprié permet de produire un champ comprimé qui devrait être détectable avec les moyens technologiques actuels.

We analyze how the radiation pressure interaction between a mechanical element and an intensely driven optical cavity mode can be exploited for generating squeezed light. We study in particular how the performance of the optomechanical device can be improved when a homodyne-based feedback loop is added to control the motion of the mechanical element of the system. We show that, when driving the cavity at resonance, an appropriate proportional feedback control is able to improve the generation of ponderomotive squeezing, which should be detectable with state-of-the-art apparatus.

Reçu le : 2010-06-29
Accepté le : 2010-12-15
Publié le : 2011-03-08

DOI : 10.1016/j.crhy.2010.12.007

Keywords: Quadrature squeezing, Radiation pressure, Mechanical oscillator, Optomechanical cavity, Squeezing spectrum
Mot clés : Etat comprimé, Pression de radiation, Résonateur mécanique, Cavité optomécanique, De grande finesse

Affiliations des auteurs :

David Vitali ^{1, 2} ; Paolo Tombesi ^{1, 2}

¹ School of Science and Technology, Physics Division, University of Camerino, via Madonna delle Carceri 9, 62032 Camerino, Italy
² INFN, Sezione di Perugia, Via Alessandro Pascoli, 06123 Perugia, Italy

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David Vitali; Paolo Tombesi. Feedback-assisted ponderomotive squeezing. Comptes Rendus. Physique, Volume 12 (2011) no. 9-10, pp. 848-859. doi : 10.1016/j.crhy.2010.12.007. https://comptes-rendus.academie-sciences.fr/physique/articles/10.1016/j.crhy.2010.12.007/

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