論文の概要: All-optical Tuning of Indistinguishable Single-Photons Generated in Three-level Quantum Systems

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.00428v1
• Date: Sun, 2 Jan 2022 22:58:05 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-02 11:45:30.511301
• Title: All-optical Tuning of Indistinguishable Single-Photons Generated in Three-level Quantum Systems
• Title（参考訳）: 3レベル量子系で生成する識別不能単一光子の全光チューニング
• Authors: {\L}ukasz Dusanowski, Chris Gustin, Stephen Hughes, Christian Schneider, and Sven H\"ofling
• Abstract要約: Autler-Townes と ac Stark 効果を利用した3レベルラグシステムのコヒーレント駆動方式を提案する。 単一光子源の全光スペクトルチューニングに対するこのアプローチの有効性を理論的および実験的に実証する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.2642406403099596
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Resonance fluorescence of two-level quantum systems has emerged as a powerful tool in quantum information processing. Extension of this approach to higher-level systems provides new opportunities for quantum optics applications. Here we introduce a coherent driving scheme of a three-level ladder system utilizing Autler-Townes and ac Stark effects by resonant excitation with two laser fields. We propose theoretically and demonstrate experimentally the feasibility of this approach towards all-optical spectral tuning of quantum dot-based single-photon sources and investigate photon indistinguishability and purity levels. Our tuning technique allows for fast optical control of the quantum emitter spectrum which paves the way towards temporal and spectral shaping of the single photons, formation of topological Floquet states or generation of high-dimensional frequency-encoded quantum states of light.
• Abstract（参考訳）: 2レベル量子システムの共鳴蛍光は、量子情報処理の強力なツールとして登場した。 このアプローチの高レベルシステムへの拡張は、量子光学応用の新しい機会を提供する。 本稿では,Autler-Townesを用いた3レベルラグシステムのコヒーレント駆動方式と,2つのレーザー場による共鳴励起によるアクスターク効果を紹介する。 量子ドット型単一光子源の全光スペクトルチューニングに対するこのアプローチの有効性を理論的に提案し,実験的に実証し,光子識別性および純度レベルについて検討する。 我々のチューニング技術は、単一光子の時間的およびスペクトル的形成への道を開く量子エミッタスペクトルの高速な光制御、トポロジカルフロケ状態の形成、光の高次元周波数符号化量子状態の生成を可能にする。

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