无腔单光子的非破坏性探测

在不吸收单光子的情况下探测它是量子光学中长期的挑战。所有展示光子非破坏探测的实验都利用了高品质腔。我们提出一种无腔方案用于非破坏单光子探测。通过泵浦非线性介质，我们实现场间拉比振荡，在存在单信号光子且不破坏该信号光子的情况下，对弱探测相干激光场产生π相移。我们的无腔方案相较于类似的基于腔的方案具有更快的内禀时间尺度。我们对接互光子模式的全实空间多模数值分析进行了实现，并确认了我们的非破坏方案在多模情形下的有效性。