利用扭曲向列相液晶的精确偏振制备与测量
量子物理
2021-10-14 v3 仪器与探测器
光学
摘要
生成光的特定偏振态、在偏振自由度上编码信息以及高效测量未知偏振,是光学计量、光通信、偏振敏感成像和光子信息处理中的关键任务。液晶器件已被证明对这些任务不可或缺,尽管其有限精度与定制设计需求限制了实际适用性。本文报道利用从普通扭曲向列相液晶显示器取出的液晶盒以空前精度快速制备与探测偏振态。为验证器件性能,我们用其制备数十种偏振态,平均保真度 0.999(1)、平均角度偏差 0.5(3) 度。使用四投影最小层析以及六投影 Pauli 测量,我们以所报道器件测量偏振态,平均保真度 0.999(1)。偏振测量数据通过最大似然法处理以获得偏振态的有效估计。除经典偏振测量中的应用外,我们还将该液晶器件用于由光子量子处理器产生的三模 Greenberger--Horne--Zeilinger 纠缠态的全层析表征。
引用
@article{arxiv.2001.07120,
title = {Accurate polarization preparation and measurement using twisted nematic liquid crystals},
author = {Martin Bielak and Robert Stárek and Vojtěch Krčmarský and Michal Mičuda and Miroslav Ježek},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.07120},
year = {2021}
}
备注
data&code: https://github.com/BielakM/polarimeter