参量下转换中横向 Laguerre-Gauss 模的光谱特性
量子物理
2024-03-20 v2 光学
摘要
参量下转换（PDC）发射锥的首批彩色照片展示了该过程中纵向与横向动量的关联，即 PDC 光子的发射角随波长变化。然而，当前的实验与应用更方便地以离散模集描述，其最合适选择取决于实验装置中的传播对称性。值得注意的是，尽管 PDC 源实验在亮度或态保真度等方面要求日益提高，离散模态分解下参量下转换中光谱-空间耦合的描述仍付阙如。我们在理论与实验上全面研究了参量下转换中横向 Laguerre-Gauss 模的光谱依赖性。此外，我们展示了如何利用光谱与空间耦合来调节著名的轨道角动量纠缠的纯度。该工作对横向单模中纠缠光子的高效收集、量子成像以及为高维量子信息处理设计纯态具有意义。
引用
@article{arxiv.2209.01913,
title = {Spectral Properties of Transverse Laguerre-Gauss Modes in Parametric Down-Conversion},
author = {Carlos Sevilla-Gutiérrez and Varun Raj Kaipalath and Baghdasar Baghdasaryan and Markus Gräfe and Stephan Fritzsche and Fabian Steinlechner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.01913},
year = {2024}
}