原子共振附近的窄带双光子产生
量子物理
2011-04-04 v1
摘要
产生非经典光为量子光学的基础研究和潜在应用提供了基准工具。传统上，通过非线性晶体中发生的非线性光学过程来产生非经典光已成为一种标准技术。在本综述中，我们描述了利用冷原子气体介质产生此类非经典光的方法，特别聚焦于窄带双光子的产生。与标准程序相比，这种新型双光子源具有长相干时间、长相干长度、高光谱亮度和高转换效率等特性。本文集中于多级原子系综中四波混频产生的纠缠双光子态的理论方面。我们表明，对产生场的线性和非线性光学响应在决定双光子波形以及随后的双光子时间相关性方面起着重要作用。存在由线性或非线性相干时间何者主导所决定的两个特征机制。此外，我们的模型提供了一个清晰的物理图像，有助于理解基于这种新源的双光子光学。我们将模型应用于近期利用冷原子中的电磁感应透明和慢光效应产生窄带（甚至亚自然线宽）配对光子的工作，发现与实验结果吻合良好。
引用
@article{arxiv.0804.3981,
title = {Narrow-Band Biphoton Generation near Atomic Resonance},
author = {Shengwang Du and Jianming Wen and Morton H. Rubin},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.3981},
year = {2011}
}
备注
12 pages, 4 figures, a review on narrow-band paired photons generated from an atomic-gase medium near resonance, submitted to JOSA B (2008)