論文の概要: Theory of the monochromatic advanced-wave picture and applications in biphoton optics
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.02088v2
- Date: Mon, 16 Dec 2024 15:17:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-17 13:49:22.140410
- Title: Theory of the monochromatic advanced-wave picture and applications in biphoton optics
- Title（参考訳）: 単色進行波像の理論と複光子光学への応用
- Authors: Yi Zheng, Jin-Shi Xu, Chuan-Feng Li, Guang-Can Guo,
- Abstract要約: クリシュコの進行波画像(AWP)は、主に自発的なパラメトリックダウンコンバージョンにより、非線形結晶が生成する双光子を置き換えることによって解釈される。
我々は,1つの光子の条件波関数が伝搬,乗算,および他の伝播によって計算されるという,単色光を用いたAWPの形式理論を開発した。
我々は、空間分解能などの特性を簡潔に推定できる偏光エンタングルメントを用いて、未検出光子と量子ホログラフィーを用いて量子イメージングを解析する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 8.677297711526078
- License:
- Abstract: Klyshko's advanced-wave picture (AWP) is mainly interpreted by replacing the nonlinear crystal producing biphotons via spontaneous parametric down-conversion (SPDC) by a mirror in quantum imaging protocols with thin crystals, where the biphotons are perfectly correlated in position at the crystal. To better explain the biphoton spatial states produced by arbitrary crystals and pump beams, we develop a formal theory of AWP with monochromatic lights that the conditional wave function of one photon is calculated by propagation, multiplication, and another propagation. The case of more general photon postselection or no detection and the inclusion of polarization are studied. Then, we explain the form of the biphoton state from SPDC with a bulk crystal and its free-space propagation. By treating the biphoton wave function as an impulse response function of a classical optical setup, we analyze quantum imaging with undetected photons and quantum holography with polarization entanglement, where properties like the spatial resolution can be concisely deduced. This method can be employed to design nonlinear materials or novel quantum imaging techniques. Finally, we discuss Klyshko's original proposal beyond monochromatic lights with the Hong-Ou-Mandel effect as an example.
- Abstract（参考訳）: クリシュコの先進波画像(AWP)は、主に、自然パラメトリックダウンコンバージョン(SPDC)によって生成する非線形結晶を、量子イメージングプロトコルのミラーに置き換えることで解釈される。
任意の結晶とポンプビームが生成する双光子空間状態をよりよく説明するために, 1つの光子の条件波関数が伝播,乗算,および他の伝播によって計算されるという,単色光を用いたAWPの形式理論を開発した。
より一般的な光子ポストセレクションや検出や偏光の包摂を行なわない場合について検討した。
次に, バルク結晶を用いたSPDCからの双光子状態の形状とその自由空間伝播について説明する。
古典光学装置のインパルス応答関数としてバイフォトン波関数を扱い, 空間分解能などの特性を簡潔に推定できる偏光絡みによる未検出光子と量子ホログラフィーを解析した。
この手法は非線形材料や新しい量子イメージング技術の設計に利用できる。
最後に、Klyshko氏の提案したモノクロ光以外の提案と、Hong-Ou-Mandel効果を例に挙げる。
関連論文リスト
- Wavevector-resolved polarization entanglement from radiative cascades [27.84599956781646]
本研究では,光子偏光と放射波ベクトルの相互作用が存在し,マイクロキャビティにエミッタが埋め込まれた場合の量子相関に強く影響を及ぼすことを示す。
我々の結果は理論モデリングによって裏付けられ、様々な量子エミッタに対するカスケード放出の新たな理解をもたらす。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-12T09:32:29Z) - How to use the dispersion in the $χ^{(3)}$ tensor for broadband generation of polarization-entangled photons [0.0]
偏光-絡み合った光子対は量子光学や技術で広く使われている資源である。
ダイヤモンド結晶中での自発4波長混合により光子対の分極波長(光子毎のTHz)のブロードバンド発生を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-08-21T09:43:23Z) - All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [69.65384453064829]
単光子強度ビームを用いた全光変調の実証を行った。
本稿では,テラヘルツ高速光スイッチングの可能性を明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-18T20:14:15Z) - Directional spontaneous emission in photonic crystal slabs [49.1574468325115]
自発放出は、励起量子エミッタが量子ゆらぎによって基底状態に緩和される基本的な平衡過程である。
これらの光子を介する相互作用を修正する方法の1つは、エミッターの双極子放射パターンを変更することである。
我々の研究は、これらの方向の放出パターンと前述の変数の相互作用を詳しく調べ、未発見の量子光学現象を微調整する可能性を明らかにした。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-12-04T15:35:41Z) - Quantum vortices of strongly interacting photons [52.131490211964014]
渦は非線形物理学における非自明なダイナミクスの目印である。
量子非線形光学媒体における強い光子-光子相互作用による量子渦の実現について報告する。
3つの光子に対して、渦線と中心渦輪の形成は真の3光子相互作用を示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-12T18:11:04Z) - Biphoton engineering using modal spatial overlap on-chip [2.9880862883728105]
結合導波路系におけるモーダルカップリングを利用して、バイフォトン工学における新たな自由度としてのモーダル場重なりについて検討する。
この戦略は異なる材料や構造の導波路に適用することができ、フォトニック量子状態工学の新しい可能性を提供する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-29T06:04:30Z) - Ultra-long photonic quantum walks via spin-orbit metasurfaces [52.77024349608834]
数百光モードの超長光子量子ウォークについて報告する。
このセットアップでは、最先端の実験をはるかに超えて、最大320の離散的なステップで量子ウォークを設計しました。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-03-28T19:37:08Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z) - Full-mode Characterisation of Correlated Photon Pairs Generated in
Spontaneous Downconversion [0.0]
自発的なダウンコンバージョンは、量子フォトニクス研究所で絡み合った光子対を生成する主要な源である。
タイプI結晶中で生成した光子対間の全モード相関をラゲール・ガウス法により検討した。
また,2光子空間相関に対する異なる空間モードを有する構造型ポンプビームの効果についても検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-15T20:17:52Z) - Hyperentanglement in structured quantum light [50.591267188664666]
光の自由度が1つ以上の高次元量子系の絡み合いは、情報容量を増大させ、新しい量子プロトコルを可能にする。
本稿では、時間周波数およびベクトル渦構造モードで符号化された高次元・耐雑音性ハイパーエンタングル状態の関数的情報源を示す。
我々は2光子干渉と量子状態トモグラフィーによって特徴付けるテレコム波長で高い絡み合った光子対を生成し、ほぼ均一な振動と忠実さを達成する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-06-02T18:00:04Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。