論文の概要: Coherent control of photon pairs via quantum interference between second- and third-order quantum nonlinear processes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.18746v1
- Date: Mon, 26 Jan 2026 18:06:57 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-01-27 15:23:09.00174
- Title: Coherent control of photon pairs via quantum interference between second- and third-order quantum nonlinear processes
- Title（参考訳）: 2次および3次量子非線形過程間の量子干渉による光子対のコヒーレント制御
- Authors: Alessia Stefano, Samuel E. Fontaine, J. E. Sipe, Marco Liscidini,
- Abstract要約: 本稿では,2次および3次量子非線形過程間の干渉を利用したコヒーレントキャリアインジェクションの全光学的アナログについて述べる。
結果は、異なる順序の非線形過程間の干渉を、量子非線形光学におけるコヒーレントな量子制御の一形態として特定する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Genuine quantum interference between independent nonlinear processes of different order provides a route to coherent control that cannot be reduced to a classical field interference. Here we present an all-optical analogue of coherent carrier injection by exploiting interference between second- and third-order quantum nonlinear processes in an integrated photonic platform. Photon pairs generated via spontaneous parametric down-conversion and spontaneous four-wave mixing coherently contribute to the same final two-photon state, resulting in a phase-dependent modulation of both the generation rate and the spectral structure of the emitted biphoton state. We illustrate the features of such interference and how it can be used to shape biphoton wavefunctions and their quantum correlations. These results identify interference between nonlinear processes of different order as a distinct form of coherent quantum control within quantum nonlinear optics.
- Abstract（参考訳）: 異なる順序の独立非線形過程間の固有量子干渉は、古典的場干渉に還元できないコヒーレント制御への経路を提供する。
ここでは、集積フォトニックプラットフォームにおける2階と3階の量子非線形過程間の干渉を利用して、コヒーレントキャリア注入の全光学的アナログを示す。
自発パラメトリックダウンコンバージョンと自発4光波混合により生成される光子対は、同じ2光子状態にコヒーレントに寄与し、出力された2光子状態の生成速度とスペクトル構造の両方の位相依存性の変調をもたらす。
このような干渉の特徴と、それが双光子波動関数とその量子相関を形成するためにどのように使用できるかを説明する。
これらの結果は、異なる順序の非線形過程間の干渉を、量子非線形光学におけるコヒーレントな量子制御の一形態として特定する。
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