論文の概要: Continuous-wave 6-dB-squeezed light with 2.5-THz-bandwidth from single-mode PPLN waveguide

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2004.02407v1
• Date: Mon, 6 Apr 2020 05:35:14 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-26 06:35:57.466728
• Title: Continuous-wave 6-dB-squeezed light with 2.5-THz-bandwidth from single-mode PPLN waveguide
• Title（参考訳）: 単モードPPLN導波路からの2.5-THz帯連続波6-dB帯光
• Authors: Takahiro Kashiwazaki, Naoto Takanashi, Taichi Yamashima, Takushi Kazama, Koji Enbutsu, Ryoichi Kasahara, Takeshi Umeki, and Akira Furusawa
• Abstract要約: テラヘルツ(THz)バンド幅連続波(CW)励起光は時間領域多重化(TDM)と量子プロセッサの統合に不可欠である ここでは、平衡ホモダイン検出により、20MHzのサイドバンドでCW 6.3-dBのスクイーズを観測する。 これは、2次元のクラスター状態を生成するために必要となる4.5dBを超えるレベルのシングルパスOPAによるCWスクイーズの最初の実現である。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Terahertz (THz)-bandwidth continuous-wave (CW) squeezed light is essential for integrating quantum processors with time-domain multiplexing (TDM) by using optical delay line interferometers. Here, we utilize a single-pass optical parametric amplifier (OPA) based on a single-spatial-mode periodically poled ZnO:LiNbO3 waveguide, which is directly bonded onto a LiTaO3 substrate. The single-pass OPA allows THz bandwidth, and the absence of higher-order spatial modes in the single-spatial-mode structure helps to avoid degradation of squeezing. In addition, the directly bonded ZnO-doped waveguide has durability for high-power pump and shows small photorefractive damage. Using this waveguide, we observe CW 6.3-dB squeezing at 20-MHz sideband by balanced homodyne detection. This is the first realization of CW squeezing with a single-pass OPA at a level exceeding 4.5 dB, which is required for the generation of a two-dimensional cluster state. Furthermore, the squeezed light shows 2.5-THz spectral bandwidth. The squeezed light will lead to the development of a high-speed on-chip quantum processor using TDM with a centimeter-order optical delay line.
• Abstract（参考訳）: テラヘルツ(THz)バンド幅連続波(CW)励起光は、光遅延線干渉計を用いて時間領域多重化(TDM)と量子プロセッサを統合するのに不可欠である。 ここでは,LiTaO3基板に直接結合するZnO:LiNbO3導波路を周期的にポーリングした単一空間モードの光パラメトリック増幅器(OPA)を用いる。 シングルパスopaはthz帯域幅を許容し、シングル空間モード構造に高次空間モードがないことはスクイーズ劣化を回避できる。 また、znoドープ導波路は高出力ポンプの耐久性を有し、光屈折損傷が少ない。 この導波路を用いて20MHzのサイドバンドでCW 6.3-dBのスクイーズを行う。 これは、2次元のクラスター状態を生成するために必要となる4.5dBを超えるレベルのシングルパスOPAによるCWスクイーズの最初の実現である。 さらに、圧縮光は2.5thzのスペクトル帯域を示す。 圧縮された光は、センチオーダーの光学遅延線を持つTDMを用いた高速オンチップ量子プロセッサの開発につながる。

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