論文の概要: Spectrally Resolved Higher Order Photon Statistics of Spontaneous Parametric Down Conversion
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2505.22883v1
- Date: Wed, 28 May 2025 21:33:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-30 18:14:07.549508
- Title: Spectrally Resolved Higher Order Photon Statistics of Spontaneous Parametric Down Conversion
- Title(参考訳): 自発パラメトリックダウン変換の分光分解高次光子統計
- Authors: Jeffrey Carvalho, Chiran Wijesundara, Tim Thomay,
- Abstract要約: 自発パラメトリックダウン変換の光子統計は、波長、ポンプパワー、偶然の時間に依存する。
短波長はポンプ出力とともに非線形に増加し、長波長はより線形な挙動を示し、SPDCの発生における波長依存効率を示した。
測定された統計は、熱光源の特徴である負二項分布によって最もよく説明されている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: The photon statistics of Spontaneous Parametric Down Conversion (SPDC) exhibit dependencies on wavelength, pump power, and coincidence time. Notably, the average photon numbers were found to asymmetrically increase with increasing pump power around the degenerate wavelength of emission. By the coupling of the detection scheme to a spectrometer, studying different bandwidths within the emission revealed that shorter wavelengths increased nonlinearly with pump power, while longer wavelengths showed more linear behavior, indicating a wavelength dependent efficiency in the generation of the SPDC. We employ the use of a four detector Hanbury Brown and Twiss Interferometer to study the photon statistics of the signal beam, where the idler serves as the herald. The measured statistics were found to be best described by a Negative Binomial Distribution, which is a characteristic of thermal light sources. The detection and characterization of complex light sources has wide ranging applications in the fields of quantum metrology, quantum communications, and quantum computing, more specifically, a system that is sensitive to wavelength and photon number distribution.
- Abstract(参考訳): 自然パラメトリックダウン変換(SPDC)の光子統計は、波長、ポンプパワー、偶然の時間に依存する。
特に、平均光子数は、放出の退化波長の周りでポンプの出力が増加するにつれて非対称的に増加することが判明した。
検出スキームを分光計に結合することにより,短波長はポンプ出力とともに非線形に増加し,長波長はより線形な挙動を示し,SPDCの発生における波長依存効率を示した。
我々は4つの検出器であるハンベリー・ブラウンとツイス・インターフェロメーターを用いて信号ビームの光子統計を研究し、そこでアイドラーがヘラルドとして機能する。
測定された統計は、熱光源の特徴である負二項分布によって最もよく説明されている。
複雑な光源の検出とキャラクタリゼーションは、量子力学、量子通信、量子コンピューティングの分野、具体的には波長や光子数分布に敏感なシステムに幅広く応用されている。
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