論文の概要: Optimized Spectral Purity of Heralded Single Photons at the Telecom O-Band
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2501.14214v1
- Date: Fri, 24 Jan 2025 03:43:19 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-01-27 14:56:39.924299
- Title: Optimized Spectral Purity of Heralded Single Photons at the Telecom O-Band
- Title（参考訳）: テレコムOバンドにおけるヘラルド単光子のスペクトル純度最適化
- Authors: Wu-Hao Cai, Soyoung Baek, Rui-Bo Jin, Fumihiro Kaneda,
- Abstract要約: チタン酸カリウム結晶の様々な群速度整合条件と対応する最適ポーリング構造を数値解析した。
位相整合コヒーレンス長およびサブコヒーレンス長変調方式を用いたポーリング最適化の結果,603.8nmから887.3nmまでのポンプ波長で99.4%のスペクトル純度を示した。
本研究は,通信Oバンドにおける量子情報応用のための実用的な量子源の開発方法を明らかにするものである。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: We report on optimizing the spectral purity of heralded single photons in the telecom O-band, where single photons can be propagated with low loss and low dispersion in a standard telecom optical fiber. We numerically searched for various group-velocity-matching conditions and corresponding optimal poling structures of a potassium titanyl phosphate crystal for spontaneous parametric downconversion. Our poling optimization results using phase-matching coherence-length and sub-coherence-length modulation schemes show > 99.4% spectral purity with pump wavelengths ranging from 603.8 nm to 887.3 nm. Some optimized configurations are feasible with off-the-shelf lasers and single-photon detectors. Moreover, by investigating noise photon spectra for different poling optimization methods, we show that, in practice, appropriate, gentle spectral filtering helps achieve high purity. This study will pave the way for developing practical quantum sources for quantum information applications at the telecom O-band.
- Abstract（参考訳）: 本報告では, 標準光ファイバーにおいて, 単一光子を低損失・低分散で伝播させることができる通信通信Oバンドのスペクトル純度を最適化する。
我々は, 自発的なパラメトリックダウンコンバージョンのために, チタン酸カリウム結晶の様々な群速度整合条件と対応する最適ポーリング構造を数値解析した。
位相整合コヒーレンス長およびサブコヒーレンス長変調方式を用いたポーリング最適化の結果,603.8nmから887.3nmまでのポンプ波長で99.4%のスペクトル純度を示した。
いくつかの最適化された構成は、市販のレーザーと単光子検出器で実現可能である。
さらに,異なるポーリング最適化法に対する雑音光子スペクトルの探索により,実際に適切なスペクトルフィルタリングを行うことにより,高純度が得られることを示す。
本研究は,通信Oバンドにおける量子情報応用のための実用的な量子源の開発方法を明らかにするものである。
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