論文の概要: Direct Measurement of Higher-Order Nonlinear Polarization Squeezing

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2204.07083v2
• Date: Fri, 23 Dec 2022 12:01:48 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-17 00:08:53.845962
• Title: Direct Measurement of Higher-Order Nonlinear Polarization Squeezing
• Title（参考訳）: 高次非線形偏光Squeezingの直接測定
• Authors: Nidhin Prasannan, Jan Sperling, Benjamin Brecht, Christine Silberhorn
• Abstract要約: 本報告では,光の偏光状態の非線形スクイーズ効果について報告する。 量子効果を定量化するために、理論的境界は非線形ストークス作用素の2階および高階のモーメントに対して導出される。 我々のデータは、実験的な不完全性や制限を補正することなく、統計的に重要な非古典的相関を証明している。
• 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: We report on nonlinear squeezing effects of polarization states of light by harnessing the intrinsic correlations from a polarization-entangled light source and click-counting measurements. Nonlinear Stokes operators are obtained from harnessing the click-counting theory in combination with angular-momentum-type algebras. To quantify quantum effects, theoretical bounds are derived for second- and higher-order moments of nonlinear Stokes operators. The experimental validation of our concept is rendered possible by developing an efficient source, using a spectrally decorrelated type-II phase-matched waveguide inside a Sagnac interferometer. Correlated click statistics and moments are directly obtained from an eight-time-bin quasi-photon-number-resolving detection system. Macroscopic Bell states that are readily available with our source show the distinct nature of nonlinear polarization squeezing in up to eighth-order correlations, matching our theoretical predictions. Furthermore, our data certify nonclassical correlations with high statistical significance, without the need to correct for experimental imperfections and limitations. Also, our nonlinear squeezing can identify nonclassicality of noisy quantum states which is undetectable with the known linear polarization-squeezing criterion.
• Abstract（参考訳）: 偏光エンタングル光源からの固有相関とクリック数測定を用いて,光の偏光状態の非線形スクイージング効果について報告する。 非線形ストークス作用素は、角運動量型代数と組み合わせてクリックカウント理論を利用する。 量子効果を定量化するために、非線形ストークス作用素の二階および高階モーメントに対して理論的境界が導かれる。 サニャック干渉計内部のスペクトル非相関型II相整合導波路を用いて,効率的な光源の開発により,本概念の実験的検証が可能となる。 相関クリック統計とモーメントは、8時間ビンの準光子数解決システムから直接得られる。 我々の情報源で容易に利用できる巨視的ベル状態は、理論的な予測と一致し、最大8階の相関関係を絞る非線形偏光の性質を示す。 さらに,実験上の不完全性や限界を補正することなく,統計的に重要な非古典的相関を証明した。 また、非線形スクイージングは、既知の線形偏光スキーズ基準では検出できない雑音量子状態の非古典性を特定することができる。

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