論文の概要: Theory of Two-Photon Absorption with Broadband Squeezed Vacuum
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.01249v5
- Date: Fri, 8 Jul 2022 22:02:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-27 00:55:40.432661
- Title: Theory of Two-Photon Absorption with Broadband Squeezed Vacuum
- Title（参考訳）: 広帯域スクイーズ真空による2光子吸収の理論
- Authors: Michael G. Raymer and Tiemo Landes
- Abstract要約: 周波数多重モード圧縮真空の非共鳴分子2光子吸収(TPA)の解析量子論的モデルを提案する。
その結果, 遠光TPAを分光・イメージング法としての有用性が示唆された。
- 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 present an analytical quantum theoretic model for non-resonant molecular
two-photon absorption (TPA) of broadband, spectrally multi-mode squeezed
vacuum, including low-gain (isolated entangled photon pairs or EPP) and
high-gain (bright squeezed vacuum or BSV) regimes. The results are relevant to
the potential use of entangled-light TPA as a spectroscopic and imaging method.
We treat the scenario that the exciting light is spatially single-mode and is
non-resonant with all intermediate molecular states. In the case of high gain,
we find that in the case that the linewidth of the final molecular state is
much narrower than the bandwidth of the exciting light, bright squeezed vacuum
is found to be equally (but no more) effective in driving TPA as is a
quasi-monochromatic coherent-state (classical) pulse of the same temporal
shape, duration and mean photon number. Therefore, in this case the sought-for
advantage of observing TPA at extremely low optical flux is not provided by
broadband bright squeezed vacuum. In the opposite case that the final-state
linewidth is much broader than the bandwidth of the BSV exciting light, we show
that the TPA rate is proportional to the second-order intensity autocorrelation
function at zero time delay g^(2)(0), as expected. We derive and evaluate
formulas describing the transition between these two limiting cases, that is,
including the regime where the molecular linewidth and optical bandwidth are
comparable, as is often the case in experimental studies. We also show that for
g^(2)(0) to reach the idealized form g^(2)(0) = 3 + 1/n, with n being the mean
number of photons per temporal mode, it is required to compensate the
dispersion inherent in the nonlinear-optical crystal used to generate the BSV.
- Abstract（参考訳）: 広帯域の非共鳴分子2光子吸収(TPA)の解析的量子理論モデル,低利得(アイソル化光子対またはEPP)および高利得(光励起真空またはBSV)状態を含むスペクトル多重モード圧縮真空について述べる。
その結果, 遠光TPAを分光・イメージング法としての有用性が示唆された。
励起光は空間的に単一モードであり、全ての中間分子状態と共鳴しないというシナリオを扱う。
高利得の場合、最終的な分子状態の線幅が励起光の帯域幅よりもはるかに狭い場合、明るい絞り込み真空は、同じ時間的形状、持続時間、平均光子数の準単色コヒーレント状態(古典的)パルスであるtpaを駆動するのに等しく(それ以上に)有効であることが判明する。
したがって、この場合、非常に低い光束でTPAを観測する利点は、ブロードバンドの明るい圧縮真空では得られない。
逆の場合、最終状態の線幅がBSV励起光の帯域幅よりもはるかに広い場合、TPA速度は予想通りゼロ時間遅延g^(2)(0)における2次強度自己相関関数に比例することを示す。
実験では、分子線幅と光帯域幅が同等である場合を含む、これら2つの制限ケース間の遷移を記述する式を導出し、評価する。
また、g^(2)(0) が理想化形式 g^(2)(0) = 3 + 1/n に達するためには、n が時間モード当たりの光子の平均個数であり、BSV を生成するために用いられる非線形光学結晶に固有の分散を補う必要があることを示す。
関連論文リスト
- Two-photon absorption cross sections of pulsed entangled beams [0.0]
絡み合った2光子吸収(ETPA)は非線形量子分光の基礎を形成することができる。
量子増幅断面積は、非常に大きな光子数でも持続可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-11-30T19:57:41Z) - Classical Model for Broadband Squeezed Vacuum Driving Two-Photon
Absorption or Sum Frequency Generation [0.0]
本研究では2光子吸収(TPA)と総周波数発生(SFG)について,光子間の時間的絡み合いを伴う弱いブロードバンドまたは明るいブロードバンド圧縮真空を用いて検討した。
古典的モデルは、ここで考慮された全ての現象について、低利得と高利得の真空状態の両方において、完全な量子場理論と全く同じ予測を下す。
このような予測には、低入射光子フラックスにおけるTPAとSFGの線形流束スケーリングや、圧縮された光と地面の相対線幅に対するTPAとSHGの速度依存性が含まれる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-09-09T17:12:54Z) - Shaping Single Photons through Multimode Optical Fibers using Mechanical
Perturbations [55.41644538483948]
単一の光子の形状と絡み合った光子対間の空間的相関を制御するための全ファイバーアプローチを示す。
これらの摂動を最適化し、単一光子の空間分布や光子対の空間相関を1箇所に局在させる。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-06-04T07:33:39Z) - Hyper-entanglement between pulse modes and frequency bins [101.18253437732933]
2つ以上のフォトニック自由度(DOF)の間の超絡み合いは、新しい量子プロトコルを強化し有効にすることができる。
パルスモードと周波数ビンとの間に超絡み合った光子対の生成を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-04-24T15:43:08Z) - Photon generation and entanglement in a double superconducting cavity [105.54048699217668]
量子電気力学アーキテクチャにおける二重超伝導キャビティにおける動的カシミール効果について検討した。
壁が小さな振幅で調和して振動する際の光子の生成について検討する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-18T16:43:47Z) - Aspects of Two-photon Absorption of Squeezed Light: the CW limit [0.0]
2光子吸収の増大は、大きな圧縮光帯域からの共鳴寄与によるものである。
1光子吸収は、2光子吸収の大幅な増強が可能なパラメータ空間の領域において支配的な過程である。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-16T07:34:03Z) - Hot-Band Absorption Can Mimic Entangled Two-Photon Absorption [52.77024349608834]
CWレーザーまたは光子対源を1060nmで励起したRhodamine 6G, LDS798の蛍光信号について検討した。
地中電子状態の熱拡散振動レベルからの1光子吸収であるホットバンド吸収(HBA)から生じる信号を観察した。
E2PEFの測定を行う典型的な条件では、HBAプロセスからのコントリビューションは、励起効率の量子上の利点を過度に見積もる可能性がある。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-11-10T21:17:47Z) - Bright squeezed vacuum for two-photon spectroscopy: simultaneously high
resolution in time and frequency, space and wavevector [0.0]
絡み合った光子は2光子吸収分光法に2つの利点がある。
1つは入力光子束による2光子吸収率の線形スケーリングである。
もうひとつは、時間周波数および空間波ベクトルにおける同時分解のための古典的な制約の克服である。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-25T11:59:05Z) - Position-controlled quantum emitters with reproducible emission
wavelength in hexagonal boron nitride [45.39825093917047]
低次元層状材料中の単一光子エミッタ(SPE)は、最近、統合と極端に小型化の見地から大きな関心を集めている。
ここでは、選択された場所で電子ビームによって活性化される高純度合成六方晶窒化ホウ素(hBN)中のSPEを実証する。
本研究は,2次元材料における同一量子エミッタに基づくトップダウン集積デバイスの実現に向けた重要なステップである。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-11-24T17:20:19Z) - Understanding photoluminescence in semiconductor Bragg-reflection
waveguides: Towards an integrated, GHz-rate telecom photon pair source [47.399953444625154]
光子対の半導体集積源は、材料のバンドギャップに非常に近いポンプ波長で作用する。
Sバンドの長波長端付近または短波長Cバンド付近で動作させるデバイスは1 ns未満の時間フィルタリングを必要とすることを示す。
我々は, 動作波長をLバンドにシフトさせ, 材料組成の調整を小さくすることで, 光発光量を無視可能な値に低減できると予測した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-10-12T06:27:30Z) - The Origin of Antibunching in Resonance Fluorescence [0.0]
エピタキシャル量子ドットは、最も優れた単一光子源の1つである。
興味深い観察の1つは、光子と2レベル系からのサブナチュラル線幅の散乱である。
ここでは, 単純な共振励起では, サブナチュラルライン幅とアンチバンチの同時観測は不可能であることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-24T16:48:33Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。