論文の概要: Experimental demonstration of conjugate-Franson interferometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.15084v1
• Date: Fri, 30 Apr 2021 16:07:30 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-01 23:42:48.685632
• Title: Experimental demonstration of conjugate-Franson interferometry
• Title（参考訳）: 共役フランソン干渉計の実験実験
• Authors: Changchen Chen, Jeffrey H. Shapiro, and Franco N.C. Wong
• Abstract要約: フランソン干渉法は光子対周波数相関を求めるためのよく知られた量子計測手法である。 共役フランソン干渉法(英語版)と呼ばれる相補的手法を時間ベースで示す。 交叉光子対のバックグラウンドサブトラクションを伴わず, 96pm 1$%の共役・フランソン干渉可視性を得た。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Franson interferometry is a well-known quantum measurement technique for probing photon-pair frequency correlations that is often used to certify time-energy entanglement. We demonstrate the complementary technique in the time basis, called conjugate-Franson interferometry, that measures photon-pair arrival-time correlations, thus providing a valuable addition to the quantum toolbox. We obtain a conjugate-Franson interference visibility of $96\pm 1$% without background subtraction for entangled photon pairs generated by spontaneous parametric down-conversion. Our measured result surpasses the quantum-classical threshold by 25 standard deviations and validates the conjugate-Franson interferometer (CFI) as an alternative method for certifying time-energy entanglement. Moreover, the CFI visibility is a function of the biphoton's joint temporal intensity and is therefore sensitive to that state's spectral phase variation, something which is not the case for Franson interferometry or Hong-Ou-Mandel interferometry. We highlight the CFI's utility by measuring its visibilities for two different biphoton states, one without and the other with spectral phase variation, and observing a 21% reduction in the CFI visibility for the latter. The CFI is potentially useful for applications in areas of photonic entanglement, quantum communications, and quantum networking.
• Abstract（参考訳）: フランソン干渉法(英: Franson interferometry)は、時間エネルギーの絡み合いの証明にしばしば用いられる光子対ペアの周波数相関を求めるためのよく知られた量子測定手法である。 我々は,光子ペアの到達時間相関を測定する共役・フランソン干渉法(英語版)と呼ばれる時間軸の相補的手法を実証し,量子ツールボックスに価値ある付加物を与える。 自発パラメトリックダウンコンバージョンにより生じる絡み合った光子対に対して,バックグラウンドサブトラクションを使わずに9,6\pm 1$%の共役・フランソン干渉可視性を得る。 測定結果は,25の標準偏差による量子古典しきい値を超え,時間-エネルギーの絡み合いを証明するための代替手法として共役フランソン干渉計(CFI)を検証する。 さらに、cfiの可視性はbiphotonの結合時間強度の関数であり、したがってその状態のスペクトル位相変化に敏感であり、フランソン干渉法やホン・ウー・マンデル干渉法ではそうではない。 我々は,二つの異なる二光子状態に対するcfiの有用性を計測し,スペクトル位相の変動を伴い,cfiの可視性の21%の低下を観測することで,cfiの有用性を強調した。 CFIは、フォトニックエンタングルメント、量子通信、量子ネットワークの分野への応用に有用である可能性がある。

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