非理想单光子态的实验 Fock 态聚束能力
量子物理
2021-05-26 v2
摘要
先进的量子技术以及量子物理的基础检验都关键地需要多个单光子在线性光学电路中的干涉。这种干涉可导致光子聚束到更高的 Fock 态，从而产生复杂的玻色行为。这些具有挑战性的任务及时地要求发展集体判据来基准测试许多独立的初始资源。在此我们判定 n 个独立的不完美单光子最终能否聚束到 Fock 态 。为此我们引入了针对单光子源的实验 Fock 态聚束能力，其使用相空间干涉对极端聚束事件作为量化指标。与自相关函数不同，这种操作性方法不仅考虑了残余多光子成分，还考虑了真空混合以及个别光子统计的离散度。我们将此方法应用于由光学参量振荡器产生的高纯度单光子，并表明它们可带来至少 14 的 Fock 态能力。我们的工作展示了针对单光子源及其在后续严苛应用中使用的新型集体基准。
引用
@article{arxiv.2012.08544,
title = {Experimental Fock-State Bunching Capability of Non-Ideal Single-Photon States},
author = {P. Zapletal and T. Darras and H. Le Jeannic and A. Cavaillès and G. Guccione and J. Laurat and R. Filip},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.08544},
year = {2021}
}