Slow and fast light研究

1、1.1.研究的目的和意义研究的目的和意义High-capacity communication networks, Quantum computing, Ultrafast all-optical information processing, Agile microwave systemsHighly sensitive detectors and sensorsUltrafast all-optical information processing:光存储设备、光缓存设备以及量子计算和量子信息处理的设备：可以避免传统光电信息处理系统中的光电转换，并且数据的存储读取速度将取决于光波的调制频率

2、，因此提高对未来的通信和信息设备的运行速度起到很大的推动作用，为全光通信和光计算机的实现奠定基础。Highly sensitive detectors and sensors光学传感器：极高的灵敏度，并且重量轻体积小，是有良好前景的新型光学传感器。2. 2. 国内外在该方向的研究现状及分国内外在该方向的研究现状及分析析2.1原子分子谐振剧烈色散的实现以及调原子分子谐振剧烈色散的实现以及调控研究（原子分子谐振快慢光研究）控研究（原子分子谐振快慢光研究）EIT:电磁感应透明CPO:相干布居振荡SBS:受激布里渊散射EIT1999年在美国哈佛大学的L. V. Hau等人利用相干制备的冷原子中的电磁感

3、应透明效应（EIT）产生高色散，实现了光速的剧烈的减慢，光速减慢达到大约是17 m/s 。EIT:电磁感应透明（EIT, Electromagnetically induced transparency），一般是用两束光同时照射到原子介质（如大量原子组成的气体），使得其中一束光能够在与原子跃迁共振时通过原子介质而不产生吸收和反射的现象. 通常是由三能级原子量子相干的效应，最初是由S. E. Harris 提出的。电磁感应透明效应（EIT）接着仍然是L. V. Hau的研究小组与2001年，首次利用电磁感应透明效应（EIT）来实现光脉冲的存储。具体而言：就是改变耦合光的功率，进而压缩或者放大EI

4、T透明窗的带宽来调整色散，带宽的压缩和放大分别对应色散的增强和减弱，也就是存储过程中的写入和读出，如图。CPOCPO:CPO效应能够在均匀展宽的吸收线上制造出一个很窄的光谱烧孔，这个光谱的剧变效应将导致折射率剧烈的变化即强色散的产生.SBS在SBS过程当中，相反方向传播的两束光波发生相互耦合，一个纵向的声波场将起到空闲波的作用。因此这种相互作用在当两个光波场的差频和声波场谐振的时候达到最强。本质上，声波场诱导产生一个动态的Bragg光栅在光纤的纤芯中，这个光栅可以使得光场的能量由高频率的光场转化到低频率的光场上，因此SBS实现了窄带的增益（或吸收）线进而可以实现慢光（或者快光）。问题总结：利用EIT，CPO还有SBS都是利用的是原子（或者分子）谐振的效益来实现调控光速的，这一类的方法还包括：受激拉曼散射（SRS），双波耦合，光学参量放大过程等。这类方法都有类似的特点和相似的缺点，如入射光波