論文の概要: A flexible modular all-fiber based photon pair source for quantum key
distribution in a network
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2309.12447v1
- Date: Thu, 21 Sep 2023 19:44:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-09-25 17:03:51.844242
- Title: A flexible modular all-fiber based photon pair source for quantum key
distribution in a network
- Title（参考訳）: ネットワークにおける量子鍵分布のためのフレキシブルなモジュラー全ファイバー光子対源
- Authors: Maximilian Tippmann, Erik Fitzke, Oleg Nikiforov, Philipp
Kleinpa{\ss}, Till Dolejsky, Maximilian Mengler and Thomas Walther
- Abstract要約: 絡み合いに基づくQKDプロトコルは、堅牢で安定した光子対の源を必要とする。
我々は、自発的なダウンコンバージョンに基づく、柔軟で調整可能でアライメントのない全繊維結合光子源について報告する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Entanglement-based QKD protocols require robust and stable photon pair
sources in terms of high heralding efficiencies or photon pair generation rates
even under harsh environmental conditions, e.g. when operated in the field. In
this paper, we report on a flexible, tunable, alignment-free, all-fiber coupled
photon source based on spontaneous parametric down-conversion in periodically
poled crystals. It can be operated in continuous-wave and pulsed modes,
respectively. Its rack-compatible and modular setup allows a straight forward
plug-and-play integration of coding-modules e.g. interferometers to enable
various QKD protocols such as phase or phase-time coding. We demonstrate
operation as a type-II and a type-0 SPDC stage proving the high flexibility of
our source. Furthermore, we demonstrate simultaneous operation of SHG and SPDC
in a double-pass configuration within the same nonlinear crystal further
simplifying the hardware requirements of our source. To evaluate the conversion
efficiencies of our modules, we employ data post-processing to remove artefacts
from detector afterpulsing and deadtimes of the detectors. We investigate the
source performance for various repetition rates.
- Abstract（参考訳）: 絡み合いに基づくQKDプロトコルは、例えばフィールドで操作する場合など、厳しい環境条件下であっても、高いシェラルディング効率や光子ペア生成率の観点から、堅牢で安定した光子ペアソースを必要とする。
本稿では,周期的極性結晶の自発的パラメトリックダウンコンバージョンに基づくフレキシブルで可変性,アライメントフリー,全ファイバー結合光子源について報告する。
連続波モードとパルスモードでそれぞれ操作できる。
そのラック互換でモジュラーなセットアップにより、インターフェロメーターのようなコーディングモジュールの直接のプラグアンドプレイ統合が可能になり、フェーズやフェーズタイムコーディングのような様々なqkdプロトコルを可能にする。
我々は,情報源の柔軟性を示すタイプIIとタイプ0のSPDCステージとして動作を示す。
さらに, SHGとSPDCを同一非線形結晶内の二重パス構成で同時動作させることにより, ソースのハードウェア要件をさらに単純化する。
モジュールの変換効率を評価するために,データ後処理を用いて検出器の余パルスやデッドタイムから人工物を除去する。
様々な反復率のソース性能について検討する。
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