論文の概要: On-chip generation of hybrid polarization-frequency entangled biphoton states

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2207.10943v2
• Date: Thu, 25 Aug 2022 09:28:36 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-04 03:02:04.885481
• Title: On-chip generation of hybrid polarization-frequency entangled biphoton states
• Title（参考訳）: ハイブリッド偏光周波数2光子状態のオンチップ生成
• Authors: S. Francesconi, A. Raymond, R. Duhamel, P. Filloux, A. Lema\^itre, P. Milman, M. I. Amanti, F. Baboux, S. Ducci
• Abstract要約: チップ集積半導体源は偏光と周波数絡みを結合する。 状態絡み合いは、両光子の結合スペクトルとHong-ou-Mandel干渉の複合測定によって定量される。
• 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 demonstrate a chip-integrated semiconductor source that combines polarization and frequency entanglement, allowing the generation of entangled biphoton states in a hybrid degree of freedom without postmanipulation. Our AlGaAs device is based on type-II spontaneous parametric down-conversion (SPDC) in a counterpropagating phase-matching scheme, in which the modal birefringence lifts the degeneracy between the two possible nonlinear interactions. This allows the direct generation of polarization-frequency entangled photons, at room temperature and telecom wavelength, and in two distinct spatial modes, offering enhanced flexibility for quantum information protocols. The state entanglement is quantified by a combined measurement of the joint spectrum and Hong-ou-Mandel interference of the biphotons, allowing to reconstruct a restricted density matrix in the hybrid polarization-frequency space.
• Abstract（参考訳）: 偏光と周波数の絡み合いを結合したチップ集積半導体源を実証し, ポストマニピュレーションを必要とせず, ハイブリッドな自由度で絡み合う2光子状態の生成を可能にする。 当社のAlGaAsデバイスは,2つの非線形相互作用の縮退性を持ち上げる反伝搬位相整合方式で,タイプIIのパラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)に基づいている。 これにより、室温と通信波長、および2つの異なる空間モードで偏光周波数の絡み合った光子を直接生成することができ、量子情報プロトコルの柔軟性が向上する。 状態絡み合いは、両光子の結合スペクトルとHong-ou-Mandel干渉の複合測定により定量され、ハイブリッド偏光周波数空間における制限密度行列を再構成する。

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