論文の概要: Toward Spectral Engineering of Squeezed Light in High-Gain PDC

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.09511v1
• Date: Wed, 14 Jan 2026 14:22:18 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-15 18:59:20.425496
• Title: Toward Spectral Engineering of Squeezed Light in High-Gain PDC
• Title（参考訳）: 高利得PDCにおけるスクイーズ光の分光工学に向けて
• Authors: Jatin Kumar, Aleksa Krstić, Sina Saravi, Frank Setzpfandt,
• Abstract要約: 高利得状態におけるパラメトリック下降速度によって生じる励起光のスペクトル特性について検討した。 非ポッド化構成ではスペクトル純度が利得とともに上昇するのに対し、アポッド化構成は非単トン依存を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We investigated the spectral properties of squeezed light generated via parametric down-conversion in the high-gain regime, considering both unapodized and apodized dispersion-engineered waveguides. The gain-dependent evolution of these states is examined starting from the low-gain regime, which includes both highly correlated and nearly uncorrelated cases. For the unapodized configuration, we observe a monotonic increase in spectral purity with gain, whereas the apodized configuration exhibits a nonmonotonic dependence, initially decreasing and then recovering at higher gain. By combining Schmidt-mode analysis with a group-velocity-based interpretation, we explain why different dispersion conditions exhibit distinct gain-dependent behavior, specifically that rapid purification occurs when the pump group velocity lies between those of the signal and idler. Our study shows that the evolution of spectral purity is governed primarily by the underlying dispersion of the waveguide. These results demonstrate that dispersion engineering and parametric gain can be jointly exploited to tailor the spectral-mode structure of squeezed-light sources, enabling their optimization for a broad range of quantum applications.
• Abstract（参考訳）: 高利得状態下でのパラメトリックダウンコンバージョンにより発生する励起光のスペクトル特性について,非ポッド化および非ポッド化分散工学的導波管の両方を考慮した検討を行った。 これらの状態の利得依存的な進化は、高相関性およびほぼ相関のないケースを含む低利得状態から始まった。 非ポッド化構成では、単調なスペクトル純度の増加は利得とともに観測されるが、アポッド化構成は非単調な依存を示し、最初は減少し、その後高利得で回復する。 シュミットモード解析とグループ速度に基づく解釈を組み合わせることで、異なる分散条件が異なる利得依存挙動を示す理由を説明できる。 本研究は、スペクトル純度の進化は、主に導波路の発散によって制御されていることを示す。 これらの結果は、分散工学とパラメトリックゲインを併用して、圧縮光源のスペクトルモード構造を調整し、幅広い量子応用に最適化できることを実証している。

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