論文の概要: Resonator-assisted single-photon frequency convertion in a conventional waveguide with a giant V-type atom
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.07455v1
- Date: Mon, 08 Dec 2025 11:28:39 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-12-09 22:03:54.860683
- Title: Resonator-assisted single-photon frequency convertion in a conventional waveguide with a giant V-type atom
- Title（参考訳）: 巨大V型原子を有する従来の導波路における共振器を用いた単一光子周波数変換
- Authors: Ge Sun, Hongzheng Wu, Jing Lu, Lan Zhou,
- Abstract要約: 従来の1次元導波路で伝搬する単一光子に対して,効率的な周波数変換を実現する手法を提案する。
共振器における光子の存在は光子の周波数変換を引き起こす。
散乱スペクトルと変換コントラストはマルコフ系と非マルコフ系の両方で研究される。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.482712501609557
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We propose a scheme to achieve efficient frequency conversion for a single photon propagating in a 1D conventional waveguide by exploiting the quantum interference induced by the scale of a V-type giant atom (GA) characterized by the distance between the two coupling points as well as single-photon transition pathways originated from the coupling between the GA and the resonator. The presence of photons in the resonator triggers the frequency conversion of photons. The scattering spectra and the conversion contrast are studied in both the Markovian and the non-Markovian regimes. The disappearance of frequency conversion is rooted in the complete suppression of the emission from the excited state to either of lower states in the $n+1$ subspace where $n$ is the photon number of the resonator, and the non-Markovicity-induced nonreciprocity is found under specific conditions. Altering the photon number $n$ induces the non-reciprocal transmission of single photons in the waveguide, hence, enhance the conversion probability.
- Abstract（参考訳）: 本稿では,2つの結合点間の距離を特徴とするV型巨大原子(GA)のスケールによる量子干渉と,GAと共振器の結合から生じる単一光子遷移経路を利用して,1次元従来の導波路で伝搬する単一光子を効率よく周波数変換する手法を提案する。
共振器における光子の存在は光子の周波数変換を引き起こす。
散乱スペクトルと変換コントラストはマルコフ系と非マルコフ系の両方で研究される。
周波数変換の消失は、共振器の光子数である$n+1$部分空間における励起状態から下方状態への放出の完全な抑制に起因しており、非マルコビシティー誘起非相互性は特定の条件下で見出される。
光子番号を$n$にすると、導波路内の単一光子の非相互伝達が誘導され、変換確率が向上する。
関連論文リスト
- Tunable single-photon frequency converter in a waveguide with a giant V-type atom [11.482712501609557]
1次元(1D)導波路における1光子散乱と$V$型巨大原子(GA)の1つの遷移について検討する。
GAによる単光子の非弾性散乱は単光子の周波数変換を実現する。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-11-13T12:19:54Z) - Deterministic single-photon source with on-chip 5.6 GHz acoustic clock [59.38889796913807]
数GHzの周波数で誘導される動的パーセル効果を用いた量子ドット(QD)単一光子放射のトリガを音響ひずみにより実証する。
InAs QDは光子-フォノンパターンのハイブリッドマイクロキャビティに統合される。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-10-26T20:43:00Z) - Generation of frequency entanglement with an effective quantum dot-waveguide two-photon quadratic interaction [0.0]
導波路に結合した量子ドットの原子様4レベル構造を利用して、単一光子に対する整形周波数エンタングゲート(ShaFrEnGa)をモデル化する。
本手法は、入力周波数の同定と、周波数依存の1光子遷移を断熱的に除去する原子レベル構造に基づく。
連続変数に対するシュミット分解を用いてゲートの周波数絡み性能を解析し、絡み込み発生効率と絡み合い品質のトレードオフを明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-15T09:47:10Z) - Two-photon Hong-Ou-Mandel interference and quantum entanglement between
the frequency-converted idler photon and the signal photon [1.1470070927586016]
本稿では,光子対における時間依存性の2次量子相関の変換に関する理論的解析を行う。
また、周波数変換されたアイドラー光子と信号光子との間の2光子のHong-Ou-Mandel干渉を分析する。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-22T16:46:16Z) - Resonant Parametric Photon Generation in Waveguide-coupled Quantum Emitter Arrays [83.88591755871734]
我々は、時間的に変調された共鳴周波数を持つ量子エミッタの配列に結合した導波路におけるパラメトリック光子生成の理論を開発した。
そのような生成は動的カシミール効果と解釈できる。
放射方向と光子-光子相関が変調の位相によってどのように制御できるかを数値的および解析的に示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-02-24T18:07:49Z) - Converting single photons from an InAs/GaAs quantum dot into the
ultraviolet: preservation of second-order correlations [0.0]
370nmのYbイオンの強い遷移の波長への和周波数変換により,III-V半導体量子ドットから放出される単一光子の853nmでの変換を実証した。
量子ドット放出の単一光子特性は変換過程中に保存されることを示す。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-12-21T21:25:46Z) - Complete conversion between one and two photons in nonlinear waveguides
with tailored dispersion [62.997667081978825]
非線形光導波路における狭帯域ポンプ光子とブロードバンド光子対のコヒーレント変換を理論的に制御する方法を示す。
完全決定論的変換とポンプ光子再生は有限な伝播距離で達成できることを明らかにする。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-10-06T23:49:44Z) - Single-photon frequency conversion via a giant $\Lambda$-type atom [8.536452580320256]
2つの分離された点において、両方の原子遷移が単一導波路のモードと結合する巨大ロンバダ型原子による単一光子散乱を研究する。
巨大原子構造は、弾性(周波数保存)および非弾性(周波数変換)散乱過程の両方に相依存性の干渉効果をもたらす。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-04-22T15:02:32Z) - Auto-heterodyne characterization of narrow-band photon pairs [68.8204255655161]
ビームスプリッタで非退化光子対が干渉したときの時間相関ビート音を検出することで光子対関節スペクトルを測定する手法について述べる。
この技術は光子の対を特徴づけるのに適しており、それぞれが単一の原子種と相互作用できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-01-08T18:21:30Z) - Optical repumping of resonantly excited quantum emitters in hexagonal
boron nitride [52.77024349608834]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の量子エミッタからの発光を増幅するために、弱い非共鳴レーザーを用いて暗黒状態への遷移を低減し、光発光を増幅する光共振方式を提案する。
この結果は、量子フォトニクスアプリケーションのための信頼性の高いビルディングブロックとしてhBNに原子様欠陥を配置する上で重要である。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-09-11T10:15:22Z) - Microwave multiphoton conversion via coherently driven permanent dipole
systems [68.8204255655161]
恒常双極子を有する共振駆動型2レベルシステムと, 漏洩する単一モード量子化空洞場について検討した。
相互作用するサブシステムの周波数は、例えば空洞のマイクロ波範囲と、2レベルエミッターの周波数の光学領域とは大きく異なると考えられている。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-08-12T16:20:44Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。