論文の概要: Effects of cavity-mediated processes on the polarization entanglement of
photon pairs emitted from quantum dots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.12054v2
- Date: Mon, 25 Dec 2023 06:34:10 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-12-27 20:33:30.321033
- Title: Effects of cavity-mediated processes on the polarization entanglement of
photon pairs emitted from quantum dots
- Title（参考訳）: 量子ドットから放出される光子対の偏光絡みに対する空洞媒介過程の影響
- Authors: Mukesh Kumar Samal, Divya Mishra and Parvendra Kumar
- Abstract要約: 2光子励起および共振器支援2光子放出下での偏光結合光子対の生成について検討した。
強いカップリング状態において、キャビティは水平および垂直に偏光されたエクシトン状態の不平等なアク・スタークシフトを導入し、エクシトン状態が効果的に分裂する。
第二に、弱いカップリング状態であっても、励起子状態間の交差結合を誘導し、望ましくない2光子状態を生成する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.1510009152620668
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Semiconductor quantum dots are among the best sources of on-demand entangled
photon pairs. The degree of entanglement, however, is generally limited by the
fine structure splitting of exciton states. In this paper, we theoretically
investigate the generation of polarisation-entangled photon pairs under
two-photon excitation and cavity-assisted two-photon emission, both in the weak
and strong cavity coupling regimes. We demonstrate and clarify that cavity
coupling together with an excitation pulse reduces the degree of entanglement
in three different ways. Firstly, in a strong coupling regime, cavity
introduces the unequal ac-Stark shift of horizontally and vertically polarised
exciton states, which results in the effective splitting of exciton states.
Secondly, it induces the cross-coupling between the exciton states even in the
weak coupling regime, causing the creation of unfavorable two-photon states.
Finally, higher excited states of the cavity modes also contribute to the
reduction of entanglement. Therefore, in the setting considered here, cavity
coupling, which is generally required for the efficient collection of emitted
photons, degrades the entanglement both in weak and strong coupling regimes.
- Abstract（参考訳）: 半導体量子ドットはオンデマンドの絡み合った光子対の最良の源の1つである。
しかし、エンタングルメントの程度は一般的に励起子状態の微細構造分割によって制限される。
本稿では,2光子励起と共振器支援による2光子放出の下での偏光結合光子対の生成について理論的に検討する。
共振器と励起パルスとの結合が3つの異なる方法で絡み合いの程度を減少させることを示す。
第一に、強い結合状態において、キャビティは水平および垂直に偏極した励起子状態の不等なac-starkシフトを導入し、これにより励起子状態が効果的に分裂する。
第二に、弱いカップリング状態であっても励起子状態間の交差結合を誘導し、2光子状態が生成する。
最後に、キャビティモードのより高い励起状態は、絡み合いの低減にも寄与する。
したがって、ここで考慮された設定では、放出光子の効率的な収集に一般的に必要とされるキャビティカップリングは、弱結合と強結合の両方において絡み合いを劣化させる。
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