論文の概要: Theory for the beam splitter in quantum optics: quantum entanglement of
photons and their statistics, HOM effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.03359v1
- Date: Mon, 7 Nov 2022 08:29:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-20 02:01:27.582876
- Title: Theory for the beam splitter in quantum optics: quantum entanglement of
photons and their statistics, HOM effect
- Title（参考訳）: 量子光学におけるビームスプリッターの理論:光子の量子絡み合いとその統計、hom効果
- Authors: D.N. Makarov
- Abstract要約: 量子光学におけるビームスプリッター(BS)の理論は、かなり単純な数学的および物理的基礎に基づいて、よく開発されている。
このレビューでは、量子光学におけるBSの概念を標準'と周波数依存のBSに体系化する。
このようなBSに対する量子絡み合い、出力ポートでの光子統計、およびHong-Ou-Mandel(HOM)効果は、非常に異なることが示されている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The theory of the beam splitter (BS) in quantum optics is well developed and
based on fairly simple mathematical and physical foundations. This theory has
been developed for any type of BS and is based on the constancy of the
reflection coefficients $R$ (or the transmission coefficient, where $R+T=1$)
and the phase shift $\phi$. It has recently been shown that the constancy of
these coefficients cannot always be satisfied for a waveguide BS, where $R$ and
$\phi$ depend in a special way on photon frequencies. Based on this, this
review systematizes the concept of BS in quantum optics into ``Conventional''
and frequency-dependent BS, and also presents the theory of such BS. It is
shown that the quantum entanglement, photon statistics at the output ports, and
the Hong-Ou-Mandel (HOM) effect for such BS can be very different. Taking into
account the fact that the waveguide BS is currently acquiring an important role
in quantum technologies due to the possibility of its miniaturization, this
review will be useful not only for theoreticians, but also for experimenters.
- Abstract（参考訳）: 量子光学におけるビームスプリッター(bs)の理論は、非常に単純な数学的、物理的基礎に基づいている。
この理論は任意の種類の bs に対して開発され、反射係数 $r$(または、伝達係数、ただし $r+t=1$)と位相シフト $\phi$ の定数に基づいている。
最近、これらの係数の濃度は常に導波路BSに対して満たされないことが示され、そこでは$R$と$\phi$は光子周波数に特別な方法で依存する。
これに基づいて、このレビューは量子光学におけるBSの概念を ‘Conventional'' と周波数依存BSに体系化し、そのようなBSの理論を提示する。
このようなBSに対する量子絡み合い、出力ポートでの光子統計、Hong-Ou-Mandel(HOM)効果は、非常に異なる可能性がある。
導波路BSは現在、その小型化の可能性から量子技術において重要な役割を担っているという事実を考慮すると、このレビューは理論家だけでなく実験者にとっても有用である。
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