基于腔调制与相位补偿复用级联双光子的近乎不可区分单光子
量子物理
2022-06-15 v1
摘要
碱金属原子系综产生的级联发射双光子是优异的纠缠资源，可实现远距离量子通信。在基于光纤的量子网络中，利用级联光子上跃迁中的低损耗电信带宽可实现异地间量子信息的通信。同时，该高定向且频率关联的双光子的下跃迁红外光子可在四波混频过程中产生，并作为集体自旋波本地存储。本文从理论上研究该双光子的频率纠缠，并提出两种消除其频率空间互相关的方法。第一种方法应用光学腔，通过复用多个带相位补偿的原子系综将双光子谱调制成更对称且窄的谱函数。单光子纯度达，双光子纠缠熵降至，比未复用者小倍。另一种方法采用两原子系综中激光场的对称泵浦，在双光子均使用无判别探测器件时使适度降低。极低的频率纠缠意味着近乎不可区分的单光子源，为光子量子模拟与计算提供了潜在资源。
引用
@article{arxiv.2201.11007,
title = {Almost indistinguishable single photons via multiplexing cascaded biphotons with cavity modulation and phase compensation},
author = {Y. -E. Wong and T. H. Chang and H. H. Jen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.11007},
year = {2022}
}
备注
6 figures