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Optique quantique et couplage optomécanique
Effet non linéaire dû à la pression de radiation
Si on tient compte de l’effet de la pression de radiation sur le miroir mobile dans la cavité, le désaccord entre la fréquence du laser et la fréquence de résonance de la cavité dépend de l’intensité intracavité. Ceci a des conséquences importantes sur l’état stationnaire du champ dans la cavité : pour une intensité incidente suffisante, le système devient bistable. Cet effet peut se comprendre de la façon suivante. Supposons qu’on augmente de façon régulière la (...)
Conditions d’observation des effets quantiques
Nous avons étudié les conditions à remplir pour observer les effets quantiques du couplage optomécanique (mesure QND, génération d’états comprimés du rayonnement, existence d’une Limite Quantique Standard, ...). La première condition est que les fluctuations de position du miroir induites par les fluctuations quantiques de la pression de radiation soient observables dans le faisceau réfléchi par la cavité : les fluctuations de phase correspondantes doivent être plus grandes que (...)
Compression des fluctuations quantiques
Le déplacement du miroir induit par les fluctuations quantiques de l’intensité entraîne une modification du désaccord de la cavité, désaccord proportionnel à l’intensité du faisceau. On obtient de cette manière l’équivalent d’une cavité contenant un milieu Kerr comme des atomes froids. Nous avons montré qu’une telle cavité présente un comportement bistable et peut réduire le bruit quantique du faisceau réfléchi par la cavité, pour des fréquences comprises dans (...)
Mesure QND
Le couplage optomécanique peut être mis à profit pour réaliser une mesure QND des fluctuations quantiques de l’intensité d’un faisceau lumineux envoyé dans la cavité à miroir mobile. La pression de radiation crée en effet des corrélations entre ces fluctuations et la position du miroir. Cette position peut être mesurée optiquement en envoyant dans la cavité un second faisceau lumineux (faisceau sonde), de polarisation orthogonale à celui dont on veut mesurer les fluctuations (...)
