光纤酉矩阵的快速自动化光学偏振补偿
量子物理
2025-06-03 v2 光学
摘要
光的偏振在诸多应用中至关重要，包括量子通信，其中编码量子比特的光子偏振在通过光纤传输时会发生不受控的变化。光纤弯曲、内部和外部应力以及环境因素引起这些偏振变化，从而导致错误并进而限制量子通信的范围。为防止此问题，我们提出一种使用液晶的快速自动化偏振补偿方法。该方法将基于旋转四分之一波片的偏振测量与液晶盒的高速控制相结合，提供适用于多种应用的高保真度补偿。我们的方法直接求解补偿参数，避免了对随机方法或密码学度量的依赖。实验结果表明，我们的方法在平均少于六次迭代内实现超过 99% 的保真度，并通过进一步微调达到 99.5% 以上的保真度，为在光学系统中维持精确偏振态提供了稳健的解决方案。
引用
@article{arxiv.2411.12039,
title = {Fast and Automated Optical Polarization Compensation of Fiber Unitaries},
author = {Niklas Braband and Arman Mansouri and Riza Fazili and Stefanie Czischek and Jeff S. Lundeen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.12039},
year = {2025}
}