論文の概要: Tunable frequency conversion in doped photonic crystal fiber pumped near degeneracy

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.09266v1
• Date: Fri, 12 Jul 2024 13:48:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-07-15 23:28:21.006951
• Title: Tunable frequency conversion in doped photonic crystal fiber pumped near degeneracy
• Title（参考訳）: 縮退近傍に励起されたドープフォトニック結晶繊維の波長変換
• Authors: Leah R Murphy, Mateusz J Olszewski, Petros Androvitsaneas, Miguel Alvarez Perez, Will A M Smith, Anthony J Bennett, Peter J Mosley, Alex O C Davis,
• Abstract要約: 将来の量子ネットワークは、異なる波長帯域間で光的に符号化された量子情報をコヒーレントに転送する能力に依存する。 ゲルマニウムドープコアを用いたフォトニック結晶ファイバを1550nm, テレコムCバンド920nmでグループ速度マッチングする。 この繊維の大きな長さは、波長920nmの波長間のナノメートルスケールの周波数シフトを最大79.4%内部変換効率で達成するために用いられる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Future quantum networks will rely on the ability to coherently transfer optically encoded quantum information between different wavelength bands. Bragg-scattering four-wave mixing in optical fiber is a promising route to achieving this, but requires fibers with precise dispersion control and broadband transmission at signal, target and pump wavelengths. Here we introduce a photonic crystal fiber with a germanium-doped core featuring group velocity matching at 1550 nm, the telecoms C-band, and 920 nm, within the emission range of efficient single photon sources based on InAs quantum dots. With low chromatic walk-off and good optical guidance even at long wavelengths, large lengths of this fiber are used to achieve nanometer-scale frequency shifts between wavelengths around 920 nm with up to 79.4\% internal conversion efficiency, allowing dissimilar InAs dots to be interfaced. We also show how cascading this frequency conversion can be used to generate a frequency comb away from telecoms wavelengths. Finally, we use the fiber to demonstrate tunable frequency conversion of weak classical signals around 918 nm to the telecoms C-band.
• Abstract（参考訳）: 将来の量子ネットワークは、異なる波長帯域間で光的に符号化された量子情報をコヒーレントに転送する能力に依存する。 光ファイバーにおけるブラッグ散乱4波混合は、これを実現するには有望な方法であるが、正確な分散制御と信号、ターゲット、ポンプ波長でのブロードバンド伝送を必要とする。 本稿では、InAs量子ドットに基づく効率的な単一光子源の放出範囲内で、1550nm、Cバンド、920nmの群速度マッチングを特徴とするゲルマニウムドープコアを有するフォトニック結晶ファイバを紹介する。 長波長でも低い色のウォークオフと優れた光学誘導により、この繊維は920nm付近の波長間のナノメートルスケールの周波数シフトを最大79.4\%内部変換効率で達成し、異種InAsドットをインタフェース化することができる。 また、この周波数変換をカスケードして、通信波長から周波数コムを生成する方法も示す。 最後に、ファイバを用いて、918nm付近の弱古典信号からCバンドへの可変周波数変換を示す。

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