論文の概要: Entangled photons from liquid crystals: a new paradigm of tunable quantum light sources

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.07362v2
• Date: Tue, 30 Jan 2024 15:49:12 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-01-31 18:05:28.653620
• Title: Entangled photons from liquid crystals: a new paradigm of tunable quantum light sources
• Title（参考訳）: 液晶からの絡み合った光子:波長可変量子光源の新しいパラダイム
• Authors: Vitaliy Sultanov, Alja\v{z} Kav\v{c}i\v{c}, Manolis Kokkinakis, Nerea Sebasti\'an, Natan Osterman, Maria V. Chekhova, and Matja\v{z} Humar
• Abstract要約: 液晶は、様々な線形および非線形光学デバイスの基礎である。 我々は、絡み合った光子の効率的な電場調整可能なブロードバンド源を示す。 この概念は、複雑なトポロジカル構造や、量子光を生成するマルチピクセルデバイスにまで拡張することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Due to the ability of liquid crystals to self-assemble into complex structures, their strong response to the electric field, integrability into complex optical systems, and recently also considerable second-order optical nonlinearity, they are a base for various linear and nonlinear optical devices. However, their use as sources of quantum states of light has not been explored so far. Here, we demonstrate an efficient electric-field tunable broadband source of entangled photons based on spontaneous parametric down-conversion in a ferroelectric nematic liquid crystal. The emission rate and the polarization state of the photon pairs can be drastically altered by either applying a few volts or twisting the molecular orientation along the sample, enabling the generation of almost any polarization state. The concepts developed here could be extended to complex topological structures and multi-pixel devices generating quantum light.
• Abstract（参考訳）: 液晶が複雑な構造に自己集合する能力、電界に対する強い応答、複雑な光学系への積分性、そして最近は相当な2階の光学非線形性により、様々な線形および非線形光学デバイスの基礎となっている。 しかし、光の量子状態の源としての利用は、これまで研究されていない。 本稿では、強誘電性ネマティック液晶における自発的パラメトリックダウンコンバージョンに基づく、絡み合った光子の効率的な電場可変広帯域源を示す。 光子対の放出速度と偏光状態は、サンプルに沿って数ボルトを印加するか分子配向をねじり、ほぼどんな偏光状態も発生させることで劇的に変化させることができる。 ここで開発された概念は、複雑な位相構造や量子光を生成するマルチピクセルデバイスにまで拡張することができる。

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