論文の概要: Phase-Sensitive Crystal-Edge Effects in Linear Optical Parametric Oscillators: Why Nominally Identical Squeezers Behave Differently
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.00216v1
- Date: Fri, 29 May 2026 18:00:02 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-06-02 21:34:28.162389
- Title: Phase-Sensitive Crystal-Edge Effects in Linear Optical Parametric Oscillators: Why Nominally Identical Squeezers Behave Differently
- Title(参考訳): リニア光パラメトリックオシレータにおける位相感度結晶エッジ効果:なぜ不定形スケジューラが異なるのか
- Abstract要約: 二重共振器では、非線形相互作用はバルク位相マッチングによってのみ決定されるわけではない。
ここでは、顕微鏡位相寄与により、名目上類似のOPO間で大きな閾値変化が生じることを示す。
本研究は,コンパクトな線形OPOのための位相認識フレームワークを構築し,再現可能な低閾値圧縮光源の設計ガイドラインを提供する。
- 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: Efficient and reproducible squeezed-light sources are essential for quantum information processing and precision metrology. Compact linear standing-wave optical parametric oscillators (OPOs) are attractive because they combine low optical loss, low pump-power requirements, and large longitudinal mode spacing. In doubly resonant cavities, however, the nonlinear interaction is not determined solely by bulk phase matching: forward- and backward-generated fields recombine coherently, making the effective gain sensitive to crystal-edge termination, wavelength-dependent coating phases, and the cavity resonance condition. Here, we show that these microscopic phase contributions can produce large threshold variations between nominally similar OPOs. We combine double-pass second-harmonic generation with OPO threshold measurements to extract the relevant crystal-cavity phases and analyse three linear OPO systems. The observed devices exhibit threshold variations of up to nearly six-fold, traced to the phase-dependent nonlinear-gain envelope at accessible doubly resonant operating points. Our results establish a phase-aware framework for compact linear OPOs and provide design guidelines for reproducible low-threshold squeezed-light sources in scalable photonic quantum systems.
- Abstract(参考訳): 量子情報処理や精密気象学には効率よく再現可能な圧縮光源が不可欠である。
小型定在波光パラメトリック発振器(OPOs)は、低光損失、低ポンプパワー要求、大長手モード間隔を組み合わせているため、魅力的である。
しかし、二重共振器では、非線形相互作用はバルク位相マッチングによってのみ決定されるのではなく、前方および後方に生成する磁場はコヒーレントに結合し、有効利得は結晶端の終端、波長依存性のコーティング相、共振条件に敏感となる。
ここでは、これらの微視的位相寄与は、名目上類似のOPO間で大きな閾値変化を生じさせることを示す。
二重パス第2高調波発生とOPOしきい値測定を併用し、関連する結晶キャビティ相を抽出し、3つの線形OPO系を解析する。
観測装置は、位相依存性の非線形ゲインエンベロープを2重共振動作点に追従し、最大6倍の閾値変化を示す。
本研究は、コンパクトな線形OPOのための位相認識フレームワークを構築し、スケーラブルなフォトニック量子システムにおいて、再現可能な低閾値圧縮光源の設計ガイドラインを提供する。
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