論文の概要: Spontaneous parametric down-conversion pumped by spatiotemporal structured light
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.19219v2
- Date: Fri, 19 Jun 2026 20:21:04 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2026-06-23 15:24:21.721219
- Title: Spontaneous parametric down-conversion pumped by spatiotemporal structured light
- Title（参考訳）: 時空間構造光によって励起される自然パラメトリックダウンコンバージョン
- Authors: Lukas Montenegro, Rafael F. Barros,
- Abstract要約: 我々は,光子対を高次空間モードに投影すると,ポンプ場の空間構造が非線形相互作用の位相整合関数を定義することを示した。
本稿では, 標準周期配置結晶を非線形媒質として, スペクトル非相関な高次元光子対を両面に生成できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License:
- Abstract: Here we investigate the all-optical control of spectral correlations in spontaneous parametric down-conversion. We show that when photon pairs are projected onto high-order spatial modes, the spatial structure of the pump field defines the phase-matching function of the nonlinear interaction. Thus, by structuring the pump field in both space and spectrum, the biphoton spectral correlations are fully controlled. Considering a standard periodically-poled crystal as the nonlinear medium, we show that the Gouy phase matching method proposed here can generate both spectrally uncorrelated and high-dimensional spectrally entangled photon pairs, similarly to what is achieved with aperiodically-poled crystals. Furthermore, we show that our method can generate a wider class of quantum states if the pump field is a spatiotemporal wavepacket, that is, if its spatial and spectral structures are correlated.
- Abstract（参考訳）: 本稿では、自然パラメトリックダウンコンバージョンにおけるスペクトル相関の全光制御について検討する。
我々は,光子対を高次空間モードに投影すると,ポンプ場の空間構造が非線形相互作用の位相整合関数を定義することを示した。
したがって、空間とスペクトルの両方でポンプ場を構造化することにより、バイフォトンスペクトルの相関が完全に制御される。
標準の周期性結晶を非線形媒質として考慮し,本研究で提案したグーイ位相マッチング法は,周期性結晶と同様のスペクトル非相関性および高次元スペクトル性光子対を生成することができることを示した。
さらに,本手法は,ポンプ場が時空間波束である場合,空間構造とスペクトル構造が相関している場合,より広い種類の量子状態を生成することができることを示す。
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