論文の概要: Highly nondegenerate polarization-entangled photon pairs produced through noncritical phasematching in single-domain KTiOPO$_4$
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.18752v1
- Date: Wed, 26 Feb 2025 02:09:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-27 14:57:20.224393
- Title: Highly nondegenerate polarization-entangled photon pairs produced through noncritical phasematching in single-domain KTiOPO$_4$
- Title（参考訳）: 単一ドメインKTiOPO$_4$における非臨界位相マッチングによる高非縮退偏光束光子対
- Authors: Jia Boon Chin, Diane Prato, Alexander Ling,
- Abstract要約: 非臨界位相整合(NCPM)SPDCに基づく低温感度の光子対の偏光源を実証した。
信号光子を局所的に検出すると、アイドラー光子は62kmと93kmの電信ファイバーを通して伝達された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 44.99833362998488
- License:
- Abstract: Photon-pair sources are useful for entanglement distribution. The most mature of these are spontaneous parametric downconversion (SPDC) sources, most of which achieve phasematching via engineering the domains in poled crystals or the angle between the optic axis and the pump beam. For multi-channel entanglement distribution of photon pairs, where one photon is transmitted through free-space and the other photon is transmitted through fiber, it is beneficial to use highly nondegenerate photon-pair sources. The currently accepted approach in such sources is quasi-phasematching. In this paper, a simpler, more stable alternative is presented for producing highly nondegenerate photon pairs. A source of polarization-entangled photon pairs with low temperature sensitivity based on noncritical phasematched (NCPM) SPDC in single-domain potassium titanyl phosphate (KTP) was demonstrated. Over a crystal temperature range of $75^\circ$C, the center wavelength of the idler photons was observed to change by $10.8$nm while the average entanglement visibility was maintained above $98\%$. With the signal photons detected locally, the idler photons were transmitted through 62km and 93km of deployed telecom fibers with average raw visibilities of $98.2(1)\%$ and $95.6(3)\%$ respectively.
- Abstract（参考訳）: 光子対源は絡み合い分布に有用である。
これらのうち最も成熟したものは自然パラメトリック・ダウンコンバージョン(SPDC)源であり、そのほとんどは偏極結晶の領域や光軸とポンプビームの間の角度の工学的手法によって位相整合を達成している。
1つの光子が自由空間を介して送信され、もう1つの光子がファイバを介して送信される光子対の多チャンネル絡み合い分布に対して、非常に非退化光子対源を使用することは有益である。
このような情報源で現在受け入れられているアプローチは準位相整合である。
本稿では、高分解能光子対を生成するための、より単純でより安定な代替法を提案する。
非臨界相整合(NCPM)SPDCに基づく1ドメインリン酸チタニル(KTP)の分極-絡み合った光子対の低温感度の源を実証した。
結晶温度が75^\circ$Cの範囲で、アイドラー光子の中心波長は10.8$nm変化し、平均エンタングルメントの可視性は98%$以上維持された。
信号光子を局所的に検出すると、アイドラー光子は62kmと93kmの展開された通信ファイバーを通して伝送され、それぞれ9,8.2(1)\%$と9,5.6(3)\%$である。
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