定制环境中导光:从基础方面到应用(博士论文)
量子物理
2022-11-22 v1 光学
摘要
本学位论文致力于研究定制结构中涉及单光子的量子光学效应。论文由六章和一个附录组成。论文的核心部分以题为“理论背景”的一章开始,作者在其中介绍了理解后续章节所需的关键量子光学概念。下一章致力于讨论利用自发参量下转换(SPDC)过程估算非线性晶体中的 Sellmeier 系数。该方法的准确性与可行性在实验结果的背景下进行了分析。随后的一章专注于 SPDC 过程中生成的光子对波函数的数值建模。在本章中,作者将数值预测结果与两个不同实验装置获得的实验结果进行了比较。第五章致力于弯曲波导的模式建模,结合了解析考量与数值建模。结果的正确性通过 COMSOL 中获得的数值模拟得到验证。在本章中作者强调了基础研究的背景:表明弯曲波导由类似于具有轴对称性的空间中量子粒子动力学方程的方程所描述。附录致力于柱坐标下微分算子的形式、光纤中光子传播对光子波函数的影响分析,以及二维轴对称空间中粒子的薛定谔(Schr"odinger)方程。
引用
@article{arxiv.2211.10799,
title = {Light guided in tailored environments: from basic aspects to applications (Ph.D. thesis)},
author = {Andrzej Gajewski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.10799},
year = {2022}
}