論文の概要: Towards On-Demand Heralded Single-Photon Sources via Photon Blockade
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.04178v1
- Date: Fri, 9 Apr 2021 03:27:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-04 08:01:32.034054
- Title: Towards On-Demand Heralded Single-Photon Sources via Photon Blockade
- Title（参考訳）: 光子封鎖によるオンデマンドヘラルド単一光子源を目指して
- Authors: Jiangshan Tang, Lei Tang, Haodong Wu, Yang Wu, Hui Sun, Han Zhang, Tao
Li, Yanqing Lu, Min Xiao and Keyu Xia
- Abstract要約: レーザー励起光非線形媒体における自発パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)は、高い純度であるが非常に低収率のシャード単一光子を生成できる。
SPDCのポンプパワーを増大させることで収量を改善することは、多光子事象の励起による純度を必然的に低下させる。
キャビティ強化SPDCにおける多光子現象を光子遮断効果によって抑制し, この純度-収率トレードオフを克服する手法を提案する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.821342787164355
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Spontaneous parametric down-conversion (SPDC) in a laser pumped optical
nonlinear medium can produce heralded single photons with a high purity but a
very low yield. Improving the yield by increasing the pump power in SPDC
inevitably reduces the purity due to excitation of multi-photon events. We
propose a scheme to overcome this purity-yield trade-off by suppressing
multi-photon events in a cavity-enhanced SPDC via the photon blockade effect.
By introducing a strong photon-photon interaction into the intracavity medium
and increasing the pump power, we can improve the available single-photon yield
to larger than $90\%$, while maintaining a high purity of $99\%$, towards
on-demand generation of single photons through the SPDC process. Our
quasi-on-demand SPDC sources may boost single-photon-based quantum information
technology.
- Abstract（参考訳）: レーザー励起光非線形媒体における自発パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)は、高い純度であるが非常に低収率の単光子を生成することができる。
SPDCのポンプパワーを増大させることで収量を改善することは、多光子事象の励起による純度を必然的に低下させる。
キャビティ強化SPDCにおける多光子現象を光子遮断効果によって抑制し, この純度-収率トレードオフを克服する手法を提案する。
キャビティ内媒体に強い光子-光子相互作用を導入し、ポンプ出力を増大させることで、利用可能な単光子収率を90\%$以上に改善できると同時に、SPDCプロセスによる単光子のオンデマンド生成に向けて99\%$高純度を維持することができる。
当社の準オンデマンドSPDCソースは、単一光子ベースの量子情報技術を促進する可能性がある。
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