論文の概要: Self-referenced hologram of a single photon beam
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2006.02580v4
- Date: Wed, 28 Jul 2021 16:39:32 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-17 06:22:27.335738
- Title: Self-referenced hologram of a single photon beam
- Title（参考訳）: 単一光子ビームの自己参照ホログラム
- Authors: Wiktor Szadowiak, Sanjukta Kundu, Jerzy Szuniewicz, Radek Lapkiewicz
- Abstract要約: 単一光子の2次元確率振幅の完全なキャラクタリゼーションを可能にするインターフェロメトリ手法を提案する。
本手法の有効性は,共有光子の空間位相を再構成することによって実験的に確認する。
この手法は、単一光子の任意の純粋空間状態のキャラクタリゼーションに応用できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantitative characterization of the spatial structure of single photons is
essential for free-space quantum communication and quantum imaging. We
introduce an interferometric technique that enables the complete
characterization of a two-dimensional probability amplitude of a single photon.
Importantly, in contrast to methods that use a reference photon for the phase
measurement, our technique relies on a single photon interfering with itself.
Our setup comprises of a heralded single-photon source with an unknown spatial
phase and a modified Mach-Zehnder interferometer with a spatial filter in one
of its arms. The spatial filter removes the unknown spatial phase and the
filtered beam interferes with the unaltered beam passing through the other arm
of the interferometer. We experimentally confirm the feasibility of our
technique by reconstructing the spatial phase of heralded single photons using
the lowest order interference fringes. This technique can be applied to the
characterization of arbitrary pure spatial states of single photons.
- Abstract（参考訳）: 単一光子の空間構造の定量的キャラクタリゼーションは、自由空間量子通信と量子イメージングに不可欠である。
単一光子の2次元確率振幅の完全な評価を可能にする干渉計測手法を提案する。
位相測定に参照光子を用いる手法とは対照的に,本手法は1つの光子を自身と干渉させることに依存している。
本装置は、未知の空間位相を有するヘラルド単光子源と、そのアームの1つに空間フィルタを備えた修正マッハツェンダー干渉計から構成される。
空間フィルタは未知の空間位相を除去し、フィルタビームは干渉計の他のアームを通過する非交替ビームに干渉する。
本手法の有効性を,低次干渉縞を用いた単光子の空間位相再構成により実験的に検証した。
この手法は、単一光子の任意の純粋空間状態のキャラクタリゼーションに応用することができる。
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