論文の概要: Generation of High-Order Vortex States from Two-Mode Squeezed States
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.01967v1
- Date: Mon, 5 Apr 2021 15:39:12 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-05 06:37:28.495042
- Title: Generation of High-Order Vortex States from Two-Mode Squeezed States
- Title（参考訳）: 2モードスクイーズ状態からの高次渦状態の生成
- Authors: Graciana Puentes, Anindya Banerji
- Abstract要約: 2モード光子数圧縮状態を用いた高次渦状態の生成法
標準量子限界を超えて測定感度を向上させる可能性。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We report a scheme for generation of high-order vortex states using two-mode
photon-number squeezed states, generated via the non-linear process of
Spontaneous Parametric Down Conversion. By applying a parametric rotation in
quadrature space $(X,Y)$, using a $\phi$ converter, the Gaussian quadrature
profile of the photon-number squeezed input state can be mapped into a
superposition of Laguerre-Gauss modes with $N$ vortices or singularities, for
an input state containing $N$ photons, thus mapping photon-number fluctuations
to interference effects in quadrature space. Our scheme has the potential to
improve measurement sensitivity beyond the Standard Quantum Limit (SQL $\propto
\sqrt{N}$), by exploiting the advantages of optical vortices, such as ease of
creation and detection, high dimensionality or topological properties, for
applications requiring reduced uncertainty, such as quantum cryptography,
quantum metrology and sensing.
- Abstract（参考訳）: 自発パラメトリックダウン変換の非線形過程によって生成される2モードの光子数圧縮状態を用いて高次渦状態を生成する手法を報告する。
二次空間 $(X,Y)$ のパラメトリック回転を適用して、$\phi$ コンバータを用いて、光子数圧縮された入力状態のガウス二次プロファイルを、$N$ 渦または特異点を持つラゲール・ガウスモードの重ね合わせにマッピングし、$N$ 光子を含む入力状態にマッピングすることにより、光子数変動を二次空間における干渉効果にマッピングすることができる。
提案手法は, 量子暗号, 量子力学, センシングなどの不確実性を低減したアプリケーションに対して, 生成と検出の容易さ, 高次元性, 位相特性などの光学渦の利点を活用することにより, 標準量子限界(SQL $\propto \sqrt{N}$)を超える測定感度を向上させることができる。
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