論文の概要: Dual wavelength source of entanglement for space quantum communication
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.22339v1
- Date: Thu, 21 May 2026 11:25:42 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-22 16:35:42.226766
- Title: Dual wavelength source of entanglement for space quantum communication
- Title（参考訳）: 宇宙量子通信のための2波長干渉源
- Authors: Valentin Dumas, Alek Lagarrigue, Tess Troisi, Gregory Sauder, Sebastien Tanzilli, Anthony Martin, Olivier Alibart,
- Abstract要約: 810nmと1550nmの光子対の偏光と時間-エネルギー-絡み合いのバルク、本質的に相安定な源の実証を報告した。
この非退化波長の組み合わせは、ハイブリッド量子通信ネットワークに適している。
ソースは、周期的に極化したニオブ酸リチウム結晶を極性サニャック干渉計に埋め込んだ自然パラメトリックダウンコンバージョンに基づいている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We report the demonstration of a bulk, intrinsically phase-stable source of polarization- and time-energy-entangled photon pairs at 810nm and 1550nm, directly coupled into single-mode optical fibers. This highly non-degenerate wavelength combination is well suited for hybrid quantum communication networks, enabling low-loss transmission in optical fibers at 1550nm while maintaining efficient free-space propagation and detection at 810nm. The source is based on spontaneous parametric down-conversion in a periodically poled lithium niobate crystal embedded in a polarization Sagnac interferometer, providing inherent stability and dual-degree-of-freedom entanglement. We measure a spectral brightness of B = 4800 pair/s/mW/GHz, with fiber coupling efficiencies exceeding 0.48 at both wavelengths. The entanglement quality is characterized by high-visibility two-photon interference, yielding net visibilities of 0.995 in the polarization basis and 0.991 in the energy-time basis. These performances demonstrate a compact and robust entanglement source compatible with hybrid fiber/free-space quantum key distribution architectures, and suitable for future ground-to-satellite quantum communication links.
- Abstract（参考訳）: 810nmと1550nmの光子対を1モードの光ファイバーに直接結合し, 偏光と時間-エネルギー-絡み合った光子対のバルク, 本質的に位相安定な源の実証を報告する。
この非退化波長の組み合わせは、ハイブリッド量子通信ネットワークに適しており、光ファイバーの1550nmでの低損失伝送を可能にし、効率的な自由空間伝播と検出を810nmで維持する。
ソースは、周期的に偏極したニオブ酸リチウム結晶を極性化サニャック干渉計に埋め込んだ自然パラメトリックダウンコンバージョンに基づいており、固有の安定性と二重自由度絡み合いを提供する。
B = 4800 対/s/mW/GHz のスペクトル輝度を測定し、両波長で光ファイバー結合効率は 0.48 を超えている。
絡み合いの品質は、高可視2光子干渉によって特徴づけられ、偏光基底で0.995、エネルギー時間ベースで0.991のネット振動率が得られる。
これらの性能は、ハイブリッドファイバ/フリースペース量子鍵分布アーキテクチャと互換性のあるコンパクトで堅牢な絡み合い源を示し、将来の地上と衛星の量子通信リンクに適している。
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