論文の概要: Phase gradient protection of stored spatially multimode perfect optical
vortex beams in a diffused rubidium vapor
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.04755v1
- Date: Fri, 10 Sep 2021 09:41:51 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-15 11:46:08.225216
- Title: Phase gradient protection of stored spatially multimode perfect optical
vortex beams in a diffused rubidium vapor
- Title（参考訳）: 拡散ルビジウム蒸気中における空間的多モード完全光渦ビームの位相勾配保護
- Authors: Yun Chen, Jinwen Wang, Chengyuan Wang, Shougang Zhang, Mingtao Cao,
Sonja Franke-Arnold, Hong Gao and Fuli Li
- Abstract要約: 我々は、電磁誘導透過(EIT)による完全光渦(POV)ビームの高温気相中での光蓄積を実験的に検討した。
位相勾配と位相特異性は、原子拡散による画像のぼやけを低減させる。
実験によるMPOVストレージの実証は、量子メモリのデータ容量を増大させる新たな機会を開く。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.6003567655877955
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We experimentally investigate the optical storage of perfect optical vortex
(POV) and spatially multimode perfect optical vortex (MPOV) beams via
electromagnetically induced transparency (EIT) in a hot vapor cell. In
particular, we study the role that phase gradients and phase singularities play
in reducing the blurring of the retrieved images due to atomic diffusion. Three
kinds of manifestations are enumerated to demonstrate such effect. Firstly, the
suppression of the ring width broadening is more prominent for POVs with larger
orbital angular momentum (OAM). Secondly, the retrieved double-ring MPOV beams'
profiles present regular dark singularity distributions that are related to
their vortex charge difference. Thirdly, the storage fidelities of the
triple-ring MPOVs are substantially improved by designing line phase
singularities between multi-ring MPOVs with the same OAM number but $\pi$
offset phases between adjacent rings. Our experimental demonstration of MPOV
storage opens new opportunities for increasing data capacity in quantum
memories by spatial multiplexing, as well as the generation and manipulation of
complex optical vortex arrays.
- Abstract（参考訳）: 我々は,電磁誘導透過(EIT)による完全光渦(POV)と空間多重光渦(MPOV)ビームの高温気相中での光蓄積を実験的に検討した。
特に,原子拡散により得られた画像のぼやけを減少させるのに,位相勾配と位相特異性が果たす役割について検討する。
このような効果を示すために、3種類の表現が列挙される。
第一に、より大きい軌道角運動量(OAM)を持つPOVでは、リング幅の拡大が抑制される。
第二に、得られた二重リングMPOVビームのプロファイルは、渦電荷差に関連する規則的な暗い特異点分布を示す。
第3に、隣接するリング間のオフセット位相が$\pi$であるマルチリングMPOV間のライン位相特異点を設計することにより、トリプルリングMPOVの記憶率を大幅に改善する。
mpovストレージの実験的な実証により、空間多重化による量子メモリのデータ容量の増大と複雑な光渦アレイの生成と操作の新たな機会が開けた。
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