論文の概要: Advances in quantum metrology with dielectrically structured single photon sources based on molecules
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.05525v1
- Date: Mon, 8 Jul 2024 00:19:27 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-09 17:29:37.357392
- Title: Advances in quantum metrology with dielectrically structured single photon sources based on molecules
- Title(参考訳): 分子に基づく誘電構造単一光子源を用いた量子メロロジーの進歩
- Authors: Pietro Lombardi, Hristina Georgieva, Franziska Hirt, Juergen Mony, Rocco Duquennoy, Ramin Emadi, Maria Guadalupe Aparicio, Maja Colautti, Marco López, Stefan Kück, Costanza Toninelli,
- Abstract要約: 単光子フォック状態のような光の古典的でない状態は広く研究されている。
現在の標準と気象学的手順は、低照度レベルに最適化されていない。
我々は新しい世代の分子ベースの単一光子源を提示する。
- 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: In the realm of fundamental quantum science and technologies, non-classical states of light, such as single-photon Fock states, are widely studied. However, current standards and metrological procedures are not optimized for low light levels. Progress in this crucial scientific domain depends on innovative metrology approaches, utilizing reliable devices based on quantum effects. We present a new generation of molecule-based single photon sources, combining their integration in a polymeric micro-lens with pulsed excitation schemes, thereby realizing suitable resources in quantum radiometry. Our strategy enhances the efficiency of generated single photon pulses and improves stability, providing a portable source at 784.7 nm that maintains consistent performance even through a cooling and heating cycle. The calibration of a single photon avalanche detector is demonstrated using light sources with different photon statistics, and the advantages of the single-molecule device are discussed. A relative uncertainty on the intrinsic detection efficiency well below 1 % is attained, representing a new benchmark in the field.
- Abstract(参考訳): 基本量子科学と技術の領域では、単一光子フォック状態のような非古典的な光状態が広く研究されている。
しかし、現在の標準と気象学的手順は、低照度レベルに最適化されていない。
この重要な科学領域の進歩は、量子効果に基づく信頼性の高いデバイスを活用する革新的な気象学アプローチに依存している。
分子をベースとした新世代の単一光子源について, 高分子マイクロレンズとパルス励起スキームとの融合を図り, 量子ラジオメトリーにおける適切な資源を実現する。
我々の戦略は、発生した単一光子パルスの効率を高め、安定性を向上し、冷却・加熱サイクルでも一貫した性能を維持する784.7nmのポータブルソースを提供する。
単一光子アバランシェ検出器の校正は、異なる光子統計を持つ光源を用いて実証され、単一分子装置の利点が議論された。
内在的検出効率の相対的不確実性は1%以下であり、この分野における新たなベンチマークを示す。
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