論文の概要: Pulse-resolved post-generation phase control of squeezed light at 93 MHz with a bulk lithium-niobate modulator
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.03257v1
- Date: Fri, 02 Oct 2026 13:02:18 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-06 00:14:30.378509
- Title: Pulse-resolved post-generation phase control of squeezed light at 93 MHz with a bulk lithium-niobate modulator
- Title(参考訳): バルクリチウム-ニオブ酸塩変調器を用いた93MHzにおけるパルス分解後位相制御
- Abstract要約: 連続可変量子状態の時間領域多重化は、フォトニック量子情報処理に対するスケーラブルなアプローチを提供する。
低損失バルクリチウムニオブ酸リチウム電気光学変調器を用いて、93MHzの繰り返し速度で減圧真空状態のパルス分解後位相制御を実証した。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.6219290413387486
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Time-domain multiplexing of continuous-variable quantum states provides a scalable approach to photonic quantum information processing, in which individual temporal modes can be sequentially manipulated within a common optical path. Here we demonstrate pulse-resolved post-generation phase control of squeezed-vacuum states at a repetition rate of 93 MHz using a low-loss bulk lithium-niobate electro-optic modulator driven by a broadband RF power amplifier. The driving architecture exploits low-cost, commercially available RF components and the impedance mismatch between the RF chain and the capacitive crystal load, rather than relying on dedicated custom high-voltage electronics, to obtain large voltage excursions on the modulator while operating above the piezoelectric-resonance region of lithium niobate. The modulator is driven synchronously with the optical pulse train, enabling the phase of consecutive temporal modes to be individually controlled. An interferometric calibration yields a maximum differential phase excursion of 1.93 rad. We apply the modulator to a 1035 nm squeezed-vacuum field generated by a synchronously pumped optical parametric oscillator and characterize the output using time-resolved balanced homodyne detection. With the local-oscillator phase kept fixed, the phase of the squeezed state is varied from pulse to pulse, and the corresponding phase-dependent quadrature variance is reconstructed. The resulting quadrature scan agrees with an equivalent measurement obtained by varying the local-oscillator phase with a piezoelectric actuator. These results demonstrate post-generation quantum-state phase control at the individual-pulse level and provide an electro-optic building block for programmable manipulation of time-multiplexed quantum states in recirculating optical architectures.
- Abstract(参考訳): 連続可変量子状態の時間領域多重化は、フォトニック量子情報処理へのスケーラブルなアプローチを提供する。
ここでは、ブロードバンドRFパワー増幅器により駆動される低損失バルクリチウムニオブ酸リチウム電気光学変調器を用いて、93MHzの繰り返し速度で圧縮真空状態のパルス分解後位相制御を実証する。
駆動アーキテクチャは、専用の高電圧電子に頼るのではなく、低コストで市販のRF部品とRFチェーンと静電容量結晶負荷とのインピーダンスミスマッチを利用して、硝酸リチウムの圧電共鳴領域の上を動作しながら、変調器上の大きな電圧運動を得る。
変調器は光パルス列と同期して駆動され、連続する時間モードの位相を個別に制御することができる。
干渉計の校正により、最大差動位相は 1.93 rad となる。
同期励起光パラメトリック発振器で発生する1035nmの圧縮真空場に変調器を適用し、時間分解型平衡ホモダイン検出を用いて出力を特徴付ける。
局所オシレータ位相を一定に保つと、圧縮状態の位相がパルスからパルスに変化し、対応する位相依存性の二次分散が再構成される。
得られた二次走査は、局所振動子相を圧電アクチュエータで変化させることによって得られる同等の測定値と一致する。
これらの結果は、個別パルスレベルでのポストジェネレーション量子状態制御を実証し、循環型光アーキテクチャにおける時間多重量子状態のプログラム可能な操作のための電気光学ビルディングブロックを提供する。
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