論文の概要: High nonclassical correlations of large-bandwidth photon pairs generated
in warm atomic vapor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2103.09525v1
- Date: Wed, 17 Mar 2021 09:15:03 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-07 21:19:57.437827
- Title: High nonclassical correlations of large-bandwidth photon pairs generated
in warm atomic vapor
- Title（参考訳）: 熱水蒸気中で発生する大帯域光子対の高非古典的相関
- Authors: Jarom\'ir Mika, Luk\'a\v{s} Slodi\v{c}ka
- Abstract要約: 熱水蒸気中での自発4波混合による非古典光子対の生成について述べる。
本稿では, 蒸気セルビューポート, 単一励起レーザビーム, ダブルロンバダ$エネルギーレベルスキーム, 補助光ポンピング, および特定の光フィルタリング装置の近傍における原子の励起のユニークな組み合わせにより, 生成した非古典光電界のスペクトル帯域幅が最大560 pm 20$ MHz, 低二光子雑音を許容できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Generation of nonclassical light suitable for interaction with atoms
corresponds to a crucial goal pursued across the broad quantum optics
community. We present the generation of nonclassical photon pairs using the
process of spontaneous four-wave mixing in warm atomic vapor with an
unprecedentedly high degree of nonclassical photon correlations. We show how
the unique combination of excitation of atoms in the proximity of the vapor
cell viewport, single excitation laser beam, double-$\Lambda$ energy level
scheme, auxiliary optical pumping, and particular optical filtering setups,
allow for the spectral bandwidth of generated nonclassical light fields of up
to $560 \pm 20$ MHz and low two-photon noise. We provide a quantitative
analysis of particular noise mechanisms which set technological and fundamental
limits on the observable photon correlations. The overall technological
simplicity of the presented scheme together with the availability of spectrally
matched quantum memories implementable with warm atomic vapors promises the
feasibility of realization of GHz bandwidth on-demand nonclassical light
sources and efficient quantum communication nodes.
- Abstract（参考訳）: 原子との相互作用に適した非古典光の生成は、幅広い量子光学コミュニティで追求された重要な目標に対応する。
熱水蒸気中の自発4波混合過程を用いた非古典光子対の生成と,非古典光子相関の非古典光子相関について述べる。
本稿では, 蒸気セルビューポート, 単一励起レーザビーム, ダブルロンバダ$エネルギーレベルスキーム, 補助光ポンピング, および特定の光フィルタリング装置の近傍における原子の励起のユニークな組み合わせにより, 生成した非古典光源のスペクトル帯域幅を最大560 pm 20$ MHz, 低二光子雑音で得ることを示す。
観測可能な光子相関の技術的および基本的限界を設定する特定のノイズ機構の定量的解析を行う。
提案方式の全体的な技術的単純さと、熱水蒸気で実装可能なスペクトル整合量子メモリの可用性により、オンデマンドの非古典的光源と効率的な量子通信ノードによるGHz帯域の実現が可能となる。
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