論文の概要: Harnessing of temporal dispersion for integrated pump filtering in spontaneous heralded single-photon generation processes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.14169v1
- Date: Tue, 18 Mar 2025 11:39:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-19 14:14:27.906501
- Title: Harnessing of temporal dispersion for integrated pump filtering in spontaneous heralded single-photon generation processes
- Title（参考訳）: 自然発散単光子生成過程における統合ポンプフィルタリングのための時間分散のハーネス化
- Authors: Julian Brockmeier, Timon Schapeler, Nina Amelie Lange, Jan Philipp Höpker, Harald Herrmann, Christine Silberhorn, Tim J. Bartley,
- Abstract要約: 隠蔽された単一光子生成とオンチップ検出の融合は、ポンプ光と単一光子を区別する能力を必要とする。
この目標を達成するために、光パルスの分散誘起時間分離について検討する。
本手法は、ポンプ光と単一光子の異なるグループ速度と、高分解能の単一光子検出器を利用する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Cointegration of heralded single-photon generation and on-chip detection requires the ability to differentiate between pump light and single photons. We explored the dispersion-induced temporal separation of optical pulses to reach this goal. Our method exploits the distinct group velocities of pump light and single photons, as well as single-photon detectors with high timing resolution. We simulate the propagation for photon pair generation by spontaneous parametric down-conversion in titanium in-diffused waveguides in lithium niobate and thin-film lithium niobate, and spontaneous four-wave mixing in silicon on insulator and silicon nitride. For the different integration platforms, we show the propagation distance required to sufficiently distinguish between pump and single photons for different timing resolutions, and demonstrate that this should be feasible with current superconducting nanowire single-photon detector technologies. Finally, we experimentally simulate our approach using the dispersion in the optical fiber.
- Abstract（参考訳）: 隠蔽された単一光子生成とオンチップ検出の融合は、ポンプ光と単一光子を区別する能力を必要とする。
この目標を達成するために,光パルスの分散誘起時間分離について検討した。
本手法は、ポンプ光と単一光子の異なるグループ速度と、高分解能の単一光子検出器を利用する。
我々は, ニオブ酸リチウムおよび薄膜ニオブ酸リチウム中のチタン不拡散導波路のパラメトリックダウンコンバージョンによる光子対生成の伝播と, 絶縁体および窒化ケイ素上でのケイ素の自発的4波長混合をシミュレーションした。
異なる統合プラットフォームでは、ポンプと単一光子を時間分解能で十分に区別するために必要な伝搬距離を示し、これは現在の超伝導ナノワイヤ単光子検出器技術で実現可能であることを実証する。
最後に,光ファイバーの分散によるアプローチを実験的にシミュレートした。
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