論文の概要: Compact non-degenerate entangled-photon source and near-infrared-to-telecom quantum teleportation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.03620v1
- Date: Sat, 04 Oct 2025 02:06:11 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-07 16:52:59.157387
- Title: Compact non-degenerate entangled-photon source and near-infrared-to-telecom quantum teleportation
- Title(参考訳): 小型非縮退光子源と近赤外-telecom量子テレポーテーション
- Authors: Xu-Jie Peng, Ling-Xuan Kong, He Lu,
- Abstract要約: 非劣化波長の光子源(PEPS)は、異なる波長で動作する量子システムを接続するために重要である。
810nmと1550nmの波長を持つ2つの光子は、偏光度において非常に絡み合っている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.764671395172401
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The polarization-entangled photon source (PEPS) at non-degenerated wavelengths is pivotal to connect quantum systems working at different wavelengths, with the assistance of quantum teleportation. Here, a compact Sagnac-type photon source is designed and demonstrated, in which two photons with wavelengths at 810 and 1550~nm are highly entangled in polarization degree of freedom. The two photons are generated from a periodically poled lithium niobate crystal pumped with a 532~nm continuous-wave laser, via type-0 nondegenerate spontaneous parametric down-conversion. The polarization of three lights is rotated by a single periscope, which makes the Sagnac interferometer compact and stable. The generated two photons are with high brightness of $3\times10^4$ pairs/s/mW, which are highly entangled with fidelity of $0.985\pm0.002$. The entanglement is verified by violating the Clauser-Horne-Shimony-Holt inequality with $\mathcal S =2.756\pm0.007$. Finally, teleportation is demonstrated with this nondegenerate source, in which photonic states at 810~nm is teleported to 1550~nm with fidelity of $0.955\pm0.003$.
- Abstract(参考訳): 非劣化波長の光子源(PEPS)は、異なる波長で動作する量子システムを量子テレポーテーションの助けを借りて接続するために重要である。
ここで、コンパクトなサニャック型光子源を設計、実証し、波長が810nmと1550〜nmの2つの光子が偏光度に強く絡み合っている。
2つの光子は、532〜nm連続波レーザーで励起された周期的に極化したニオブ酸リチウム結晶から、0型非縮退自発パラメトリックダウンコンバージョンによって生成される。
3つの光の偏光は、サニャック干渉計をコンパクトで安定させる単一のペリスコープによって回転される。
生成した2つの光子は、高輝度の3-times10^4$ pairs/s/mWであり、その密度は0.985\pm0.002$である。
この絡み合いはCluser-Horne-Shimony-Holtの不等式を$\mathcal S = 2.756\pm0.007$で破ることによって検証される。
最後に、この非退化源でテレポーテーションが示され、810〜nmのフォトニック状態は0.955\pm0.003$の忠実度で1550〜nmにテレポーテーションされる。
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