論文の概要: Effects of multi-photon states in the calibration of single-photon detectors based on a portable bi-photon source
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2412.02566v1
- Date: Tue, 03 Dec 2024 16:54:34 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-12-04 15:43:44.394178
- Title: Effects of multi-photon states in the calibration of single-photon detectors based on a portable bi-photon source
- Title（参考訳）: 携帯型複光子源を用いた単光子検出器の校正における多光子状態の影響
- Authors: Sujeet Pani, Duncan Earl, Francisco Elohim Becerra,
- Abstract要約: 単一光子検出器(SPD)は、量子イメージング、センシング、通信のための多くのプロトコルにおいてユビキタスである。
量子相関光子対のソースに基づくSPDの校正法は、単一光子検出を用いて、隠蔽された単一光子を生成する。
両光子源の多光子特性は, システム損失とともに, SPDの校正精度に有意な影響を及ぼすことを示した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Single-photon detectors (SPDs) are ubiquitous in many protocols for quantum imaging, sensing, and communications. Many of these protocols critically depend on the precise knowledge of their detection efficiency. A method for the calibration of SPDs based on sources of quantum-correlated photon pairs uses single-photon detection to generate heralded single photons, which can be used as a standard of radiation at the single-photon level. These heralded photons then allow for precise calibration of SPDs in absolute terms. In this work, we investigate the absolute calibration of avalanche photodiodes based on a portable, commercial bi-photon source, and investigate the effects of multi-photon events from the spontaneous parametric down conversion (SPDC) process in these sources. We show that the multi-photon character of the bi-photon source, together with system losses, has a significant impact on the achievable accuracy for the calibration of SPDs. However, modeling the expected photon counting statistics from the squeezed vacuum in the SPDC process allows for accurate estimation of the efficiency of SPDs, assuming that the system losses are known. This study provides essential information for the design and optimization of portable bi-photon sources for their application in on-site calibration of SPDs with high accuracy, without requiring any other reference standard.
- Abstract（参考訳）: 単一光子検出器(SPD)は、量子イメージング、センシング、通信のための多くのプロトコルにおいてユビキタスである。
これらのプロトコルの多くは、検出効率の正確な知識に依存している。
量子相関光子対のソースに基づくSPDの校正法は、単一光子検出を用いて、単一の光子レベルの放射の標準として使用できる、隠蔽された単一光子を生成する。
これらの隠蔽光子は、絶対的な条件でSPDの正確な校正を可能にする。
本研究では, 携帯型二光子源を用いたアバランシェ型フォトダイオードの絶対校正について検討し, 自然パラメトリックダウン変換(SPDC)プロセスによる多光子現象の影響について検討する。
両光子源の多光子特性は, システム損失とともに, SPDの校正精度に有意な影響を及ぼすことを示した。
しかし、SPDCプロセスにおける圧縮真空からの期待光子カウント統計をモデル化することで、システム損失が知られていると仮定して、SPDの効率を正確に推定することができる。
本研究は,SPDのオンサイトキャリブレーションにおける携帯用双光子源の設計と最適化に必須な情報を提供する。
関連論文リスト
- Characterization of the multimode nature of single-photon sources based on spontaneous parametric down conversion [0.0]
単一光子源は多くの将来的な量子技術に必要な成分である。
ダウン変換過程のボゴリューボフの正確な処理に基づいて, 完全なマルチモード記述を開発する。
本研究の成果は,量子情報プロトコルの設計の指針となる。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-04-16T15:59:17Z) - Imperfect photon detection in quantum illumination [0.0]
量子照明では、絡み合いに基づくリソース状態の残りの量子相関を利用するための様々な検出スキームが提案されている。
本稿では,検出効率,暗カウント確率,光子数分解能の観点から,現実的な検出パラメータに対する本手法の性能について検討する。
2つのミキサー出力における光子数分解能の要件は、関連する光子数期待値が異なるため、非常に非対称であることが判明した。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-08-04T14:18:06Z) - High-dimensional quantum correlation measurements with an adaptively
gated hybrid single-photon camera [58.720142291102135]
本研究では,高空間分解能センサと高時間分解能検出器を組み合わせた適応ゲート型ハイブリッド高分解能カメラ(HIC)を提案する。
空間分解能は9メガピクセル近く、時間分解能はナノ秒に近いため、このシステムは以前は実現不可能だった量子光学実験の実現を可能にする。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-05-25T16:59:27Z) - On-chip quantum information processing with distinguishable photons [55.41644538483948]
多光子干渉は光量子技術の中心にある。
そこで本研究では,共振器型集積光子源に必要なスケールで変形した光子を干渉させるのに十分な時間分解能で検出を実装できることを実験的に実証した。
ボソンサンプリング実験において,非イデアル光子の時間分解検出がエンタングル操作の忠実度を向上し,計算複雑性の低減を図ることができることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-10-14T18:16:49Z) - High-efficiency and fast photon-number resolving parallel
superconducting nanowire single-photon detector [0.0]
単一光子検出器は、フォトニック量子コンピューティング、非古典的光源特性化、量子イメージングなど、多くの分野で実現可能な技術である。
本稿では, 並列超伝導ナノワイヤ単光子検出器(P-SNSPD)を用いた高効率PNR検出器について述べる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-29T08:15:46Z) - Second-order correlations and purity of unheralded single photons from
spontaneous parametric down-conversion [1.7396274240172125]
様々な量子技術応用は高生成率の高純度単一光子を必要とする。
固定時間ウィンドウ(bin)に対して2階時間相関関数を$g(2)$で計算する修正式を提示する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-07-14T15:09:58Z) - Efficient room-temperature molecular single-photon sources for quantum
key distribution [51.56795970800138]
量子鍵分散(QKD)は、情報理論の安全な方法で複数のユーザ間で暗号鍵を分配することを可能にする。
室温で動作し、785nmで発光する分子ベースの単一光子源を利用した概念QKDシステムを紹介し,実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-02-25T11:52:10Z) - Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。
SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-16T14:20:11Z) - Effect of source statistics on utilizing photon entanglement in quantum
key distribution [0.0]
本研究は,本態性多光子寄与により,ダウンコンバートされた光子対の鍵レートが検出ウィンドウ当たり0.029ビットに制限されていることを示す。
我々はSPDCソースから抽出されたセキュアな鍵レートのバウンダリを見つけ、完全単対量子状態と比較する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-17T17:47:54Z) - Entangled Photon-Pair Sources based on three-wave mixing in bulk
crystals [61.84816391246232]
絡み合った光子対は量子鍵分布からテレポーテーションまで、量子通信プロトコルにおいて重要な資源である。
量子ネットワークの普及により、展開可能な高性能な光子対光源への関心が高まっている。
本書は, バルク光学系SPDC源の連続波ポンプを用いた最新技術について概説する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-07-30T10:35:06Z) - Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。
非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。
ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-19T16:46:44Z)
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。