論文の概要: Two-Photon Induced Coherence without Induced Emission

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.09392v1
• Date: Fri, 10 Oct 2025 13:47:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-10-14 00:38:49.192256
• Title: Two-Photon Induced Coherence without Induced Emission
• Title（参考訳）: 誘起エミッションのない2光子誘起コヒーレンス
• Authors: Dong-Gil Im, Seung-Yeun Yoo, Chung-Hyun Lee, Jongheon Suh, Yoon-Ho Kim,
• Abstract要約: 本報告では, 2光子誘起コヒーレンスを誘導放出せずに観察した。 未検出1016nm光子に印加した位相シフト$phi$は632nm光子の検出において2phi$変調をもたらすことを示す。 これは、誘起放出のない真の2光子誘起コヒーレンスを示し、量子増強相測定の可能性を開く。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.5126361628588282
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: At the heart of recent advances in quantum imaging and spectroscopy with undetected photons is the quantum optical effect known as induced coherence without induced emission. This quantum interference effect has enabled access to challenging wavelength regimes for imaging and spectroscopic applications. However, the potential of undetected photon quantum metrology, particularly the enhanced phase sensitivity offered by Fock or N00N states, has not yet been realized, as prior work focused only on single-photon phenomena. Here, we report the observation of two-photon induced coherence without induced emission. Using a two-photon Fock state, we establish quantum coherence between pairs of two-photon spontaneous emission amplitudes, resulting in a doubling of interferometric phase modulation. Specifically, we show that a phase shift $\phi$ applied to undetected 1016 nm photons leads to a $2\phi$ modulation in the detection of 632 nm photons. This demonstrates genuine two-photon induced coherence without induced emission and opens possibilities for quantum-enhanced phase measurements using multi-photon coherence without detecting the modulated photons.
• Abstract（参考訳）: 未検出光子による量子イメージングと分光の最近の進歩の核心は、誘導放出のない誘導コヒーレンスとして知られる量子光学効果である。 この量子干渉効果は、撮像と分光の応用のための挑戦的な波長レギュレーションへのアクセスを可能にした。 しかし、検出されていない光子量子量論のポテンシャル、特にフォック状態やN00N状態によって提供される位相感度の増強は、以前の研究では単光子現象のみに焦点を当てていたため、まだ実現されていない。 ここでは,2光子誘起コヒーレンスが放出されることなく観測されたことを報告する。 2光子フォック状態を用いて、2光子自然放出振幅のペア間の量子コヒーレンスを確立し、その結果、干渉位相変調の2倍になる。 具体的には、検出されていない1016nm光子に印加された位相シフト$\phi$が、632nm光子の検出に2\phi$変調をもたらすことを示す。 これは、誘起放出のない真の2光子誘起コヒーレンスを示し、変調された光子を検出することなく、多光子コヒーレンスを用いた量子強調位相測定の可能性を開く。

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