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量子干涉法产生偏振纠缠光子

发布:laserline    |    2018-10-30 21:13    阅读:433
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图1 通过0型参量下变换光子的多量子干涉产生偏振纠缠光子的整体实验装置。利用第一半波片(HWP)和四分之一波片(QWP)设置来自激光二极管(LD)的泵浦光的偏振状态,以调节顺时针和反时针输出的相对幅度和相对相位。输出光子通过模式1和2中的透镜,QWP,偏振器(POL)和干涉滤光器(IF),并由单光子计数模块(SPCM)检测。

Hong-Ou-Mandel(HOM)干涉是典型的量子干涉,最初用于观察光子的玻色子性质。与Hong-Ou-Mandel干涉一样,量子干涉在测试量子物理学中的基本概念方面发挥了重要作用。近日,东京理工大学的科学家通过实验证明,多量子干涉效应能够产生高性能的偏振纠缠光子。这些光子具有高发射率,简并,具有宽带分布,并且无后选择。基于双通道偏振Sagnac干涉仪往返配置的量子干涉测量方案,使得在参数下转换过程中提高利用偏振纠缠光子的生成效率,并将退化光子对分离成不同的光学模式而不需要选择后。研究人员通过实验证明,多量子干涉不仅是一种有趣的基本量子光学现象,而且可以用于新型光子量子信息技术。相关内容以《Quantum interferometric generation of polarization entangled photons》为题,发表在《Scientific Reports》杂志上。

图2 当模式2 POL固定在(a)0°和(b)45°和(c)圆极化基础时,在线性极化基础下的重合计数图。(d)通过量子态层析成像得到实部和虚部重构的双光子密度矩阵。

来源: Scientific Reports

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