• 제목/요약/키워드: electromagnetically induced transparency (EIT)

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Controllable electromagnetically-induced transparency-like response in a bilayer metamaterial

  • Hwang, J.S.;Yoo, Y.J.;Kim, Y.J.;Kim, K.W.;Rhee, J.Y.;Park, S.Y.;Lee, Y.P.
    • 한국진공학회:학술대회논문집
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    • 한국진공학회 2015년도 제49회 하계 정기학술대회 초록집
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    • pp.234.2-234.2
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    • 2015
  • Recently, the electromagnetically-induced transparency (EIT)-like effect in metamaterials has attracted enormous interest. Metamaterial analogs of EIT enable promising applications in slow-light devices, low-loss metamaterial, quantum optics, and novel sensors. In this work, we experimentally and numerically studied a bilayer metamaterial for controllable EIT-like spectral response at microwave frequencies. Bilayer metamaterial consists of two snake-shape resonators (SSRs) with one and two bars. The transmission spectra were measured in a frequency range of 4 - 8 GHz in an anechoic chamber at normal incidence. It is found that two SSRs in the metamaterial are activated in bright modes, and the coupling between two bright modes leads to the EIT-like effect, which results in the enhanced transmission at 5.61 GHz. Furthermore, we confirm that the EIT-like feature could be controlled by adjusting the geometric parameters of metamaterial structure. Our work provides a way to tunable EIT-like effect and various potential applications including filters, sensors, and other microwave devices.

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Observation of the Electromagnetically Induced Transparency and Dispersion-like Structure in Trapped Cs Atoms

  • Kim, Kyoung-Dae;Kwon, Mi-Rang;Kim, Jung-Bog;Moon, Han-Seb
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제5권4호
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    • pp.131-135
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    • 2001
  • We report experiemtnal results demonstrating the electromagnetically induced transparency (EIT) in trapped Cs atoms. EIT occurs at the Λ-type configuration where the re0-pumping laser simultaneously plays a role as the coupling laser in the presence of a magneto-optical trapping and weak magnetic fields. Dependences of EIT signal on both the intensity and the detuning of the coupling laser were investigated. Linear absorption spectra for cold cesium atoms in the magneto-optical trap have been observed and shown the pronounced dispersion-like structure with sub-natural linewidth of 1 MHz due to the cooling laser.

편광 상태와 메타 물질을 이용한 전자기파 유도 에너지 전달 제어 (Polarization-Dependent Electromagnetically-Induced Transparency by Using Metamaterial)

  • 박진우;김성일;장원호;이영백
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제23권3호
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    • pp.406-409
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    • 2012
  • 메타 물질에서의 전자기파 유도 에너지 전달 제어에 관한 연구가 마이크로파 영역에서 실험 및 전산 모사를 통해 이루어졌다. 제시된 메타 물질은 기판을 사이로 두 개의 링 타입 공진기가 비대칭적으로 배열된 구조이고, 전자기파의 유도 에너지 전달이 편광 상태에 크게 의존함을 확인할 수 있었다. 본 연구는 마이크로파 제어 및 관련 응용 분야에 새로운 가능성을 제시할 수 있을 것이다.

사다리형 전자기 유도 투과에서의 초미세 구조 (Electromagnetically Induced Transparency with Hyperfine Structure)

  • 문한섭;이림;이원규;서호성;김중복
    • 한국광학회:학술대회논문집
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    • 한국광학회 2003년도 제14회 정기총회 및 03년 동계학술발표회
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    • pp.206-207
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    • 2003
  • 전자기 유도 투과(electromagnetically induced transparency ; EIT)는 원자의 공명 진동수를 갖는 조사광이 원자 매질을 통과할 때, 강한 결합광에 의한 효과로 매질에 흡수되지 않고 투과하는 양자 간섭 효과로써 원자결맞음 현상의 가장 대표적인 현상 중의 하나이다. EIT 현상은 Boller 등에 의해서 고출력 펄스 레이저를 이용하여 Strontium 증기에서 처음 관측된 이후, 여러 가지 원자와 분자의 증기 셀, 원자 빔, 고체, 냉각된 원자, 그리고 BEC(Bose Einstein condensate)상태에서 다양한 연구들이 이루어지고 있다. (중략)

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결합광 세기에 따른 Rb 원자의 사다리형 전자기 유도 투과 (Coupling Intensity Effects in Ladder-type Electromagnetically Induced Transparency of Rb atoms)

  • 문한섭;이림;김중복
    • 한국광학회지
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    • 제16권1호
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    • pp.1-6
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    • 2005
  • 우리는 Rb원자의 5S$_{1}$2-/5P$_{3}$2-/5D$_{5}$2/ 전이선에서 조사광과 곁합광의 편광조합 그리고 결합광 세기에 따른 사다리형 전자기 유도 투과(EIT) 현상을 조사하였다. 우리는 5D$_{5}$2/ 전이선에서 초미세구조를 가진 사다리형 EIT 스펙트럼을 얻었고, EIT 스펙트럼의 최소 선폭은 6.5 MHz로 측정되었다. 우리는 EIT 초미세구조의 상대적인 크기가 레이저의 편광조합 뿐만 아니라 결합광의 세기에 따라서 변하는 것을 실험적으로 관측하였고, 결합광의 세기에 따라 신호의 크기가 달라지는 이유는 광의 세기에 대하여 원자계가 비선형적으로 상호작용하기 때문이라는 사식을 밝혔다.

파라핀 코팅된 Rb원자 증기 셀에서 원자결맞음 분광 (Atomic Coherence Spectroscopy in the Paraffin Coated Rb Atom Vapor Cell)

  • 이현준;유예진;배인호;문한섭
    • 한국광학회지
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    • 제19권4호
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    • pp.334-340
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    • 2008
  • 본 연구에서는 파라핀으로 코팅된 Rb원자 증기셀에서 전자기 유도 투과(Electromagnetically induced transparency: EIT)와 Hanle 스펙트럼을 관측하고 분석하였다. EIT스펙트럼은 독립적으로 발진하는 두 대의 외부 공진형 반도체 레이저를 이용하여 $^{85}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2$, $3{\rightarrow}F_e=3$)에서 관측하였고, Hanle 스펙트럼은 한대의 외부 공진형 반도체를 이용하여 $^{87}Rb$$D_1$ 전이선($F_g=2{\rightarrow}F_e=1$)의 자기 부준위 사이의 3준위 $\Lambda$형 구도에서 관측하였다. 파라핀 코팅된 루비듐 증기 셀에서 Hanle 스펙트럼에서 이중구조를 관측할 수 있었고,증기셀 주변의 자기장의 세기를 변화시켜서 얻은Hanle 스펙트럼에서 이중구조의 스펙트럼 형태의 변화를 외부자기장의 방향과 크기에 따른 조사하였다. 이때 이중 구조에서 좁은 영역의 스펙트럼의 선폭은 200 Hz로 측정되었다.

Formation of a Stationary Light Pulse in a Doppler-Broadened EIT Medium

  • Chough, Y.T.
    • Journal of the Korean Physical Society
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    • 제73권10호
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    • pp.1479-1485
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    • 2018
  • A number of experiments have been performed on light slowing and stopping in the electromagnetically induced transparency (EIT) media of hot atomic gases where the Doppler-shift may add detunings to the field frequencies in an inhomogeneous fashion. We provide here a theoretical analysis as to the effect of such a Doppler-broadened environment on the dynamics of the system in comparison to a cold atomic medium. We will show that one of the most critical factors in the formation of a stationary light pulse is the enhancement of the excited-state decay rate caused by the collisions between the atoms of the medium and the molecules of the buffer gas.

Extraordinary Optical Transmission and Enhanced Magneto-optical Faraday Effect in the Cascaded Double-fishnet Structure with Periodic Rectangular Apertures

  • Lei, Chengxin;Man, Zhongsheng;Tang, Shaolong
    • Current Optics and Photonics
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    • 제4권2호
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    • pp.134-140
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    • 2020
  • A significant enhancement of the magneto-optical Faraday rotation and extraordinary optical transmission (EOT) in the cascaded double-fishnet (CDF) structure with periodic rectangular apertures is theoretically predicted by using the extended finite difference time domain (FDTD) method. The results demonstrate that the transmittance spectrum of the CDF structure has two EOT resonant peaks in a broad spectrum spanning visible to near-infrared wavebands, one of them coinciding with the enhanced Faraday rotation and large figure of merit (FOM) at the same wavelength. It is most important that the resonant position and intensity of the transmittance, Faraday rotation and FOM can be simply tailored by adjusting the incident wavelength, the thickness of the magnetic layer, and the offset between two metallic rectangular apertures, etc. Furthermore, the intrinsic physical mechanism of the resonance characteristics of the transmittance and Faraday rotation is thoroughly studied by investigating the electromagnetic field distributions at the location of resonance. It is shown that the transmittance resonance is mainly determined by different hybrid modes of surface plasmons (SPs) and plasmonic electromagnetically induced transparency (EIT) behavior, and the enhancement of Faraday rotation is mostly governed by the plasmonic electromagnetically induced absorption (EIA) behavior and the conversion of the transverse magnetic (TM) mode and transverse electric (TE) mode in the magnetic dielectric layer.

밀도 반전 없는 증폭 매질에서 광펄스 군속도의 제어 과정 분석 (Analysis on optical pulse propagation in atomic medium for amplification without inversion)

  • 김행화;김경대;이림;안문희;김중복
    • 한국광학회지
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    • 제14권5호
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    • pp.483-490
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    • 2003
  • EIT 구도에 비결맞음 광펌핑(incoherent optical pumping) 과정을 더하여 구성된 밀도 반전 없는 광증폭(Amplification without inversion; AWI)매질에서 광펄스의 전파 과정에 대한 이론적인 분석을 실시하였다 펌핑광의 세기를 변화시킴으로써 광펄스의 군속도를 제어할 수 있음을 실험적으로 관측한 논문[Kim et al., J. Phys. B, 36 (2003)]을 이론적으로 설명하기 위차여 5 준위 원자계를 모형으로 선택하여 밀도행렬방정식을 적용하였다. 특히,본 연구에서 분석한 AWI 구도는 지금까지 연구되어 온 구도와 달리 EIT 구도 밖의 독립적인 에너지 준위들 사이의 전이선을 이용함으로써 보다 많은 원자들이 상호작용에 기여할 수 있는 구도이다. AWI증폭 효율에 결정적인 영향을 미치는 것은 바닥 준위 사이의 충돌에 의한 밀도 전이가 주요하다는 사실을 확인할 수 있었으며, 보다 많은 원자들을 상호작용에 참여시킴으로써 광펄스의 속도를 효과적으로 조절할 수 있음이 수치해석 결과를 통해 밝혔고. 이는 실험 결과와 정성적으로 일치함을 알 수 있었다.