論文の概要: Temporal stretching of single-photon pulses by intra-cavity frequency conversion

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2611.04771v1
• Date: Tue, 03 Nov 2026 12:13:47 GMT
• ステータス: 情報取得中
• システム内更新日: 2026-11-04 17:57:01.675384
• Title: Temporal stretching of single-photon pulses by intra-cavity frequency conversion
• Title（参考訳）: キャビティ内周波数変換による単一光子パルスの時間的ストレッチ
• Abstract要約: 我々は、光子を少なくとも2桁のオーダーで高効率で伸ばすことが可能であることを示した。 提案したセットアップは、量子情報技術のツールボックスに価値ある追加を構成することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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• Abstract: Spectral bandwidth and frequency mismatch between quantum light emitters and quantum components is a common problem in the realization of hybrid quantum information networks. Here we propose a simultaneous solution to both of these problems by using a free-space cavity with an embedded nonlinear crystal that, through frequency conversion, facilitates perfect coupling into a cavity mode. The slow leakage of the cavity effectively stretches the photon pulse, resulting in a much longer photon pulse at a different wavelength. We show that the amount of stretching is strictly limited by the finesse and length of the cavity. Including realistic internal losses in the cavity, we show that it is possible to stretch a photon by at least two orders of magnitude with high efficiency. The proposed setup can thus constitute a valuable addition to the toolbox of quantum information technologies.
• Abstract（参考訳）: 量子発光器と量子成分のスペクトル帯域と周波数ミスマッチは、ハイブリッド量子情報ネットワークの実現において一般的な問題である。 本稿では, 周波数変換により空洞モードへの完全結合を容易にする, 埋め込み非線形結晶を用いた自由空間キャビティを用いた両問題の同時解法を提案する。 キャビティのゆっくりとした漏れは、光子パルスを効果的に伸ばし、異なる波長でずっと長い光子パルスをもたらす。 ストレッチの量は, キャビティの細粒度と長さによって厳密に制限されている。 空洞内での現実的な内部損失を含むと、光子を少なくとも2桁のオーダーで高効率で伸ばすことが可能であることが示される。 提案したセットアップは、量子情報技術のツールボックスに価値ある追加を構成することができる。

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