Cavity-assisted enhanced and dephasing immune squeezing in the resonance fluorescence of a single quantum dot
从理论上证明了在连续激光驱动下,柱微腔中单个量子点共振荧光的增强和退相免疫压缩。我们采用了基于极化子主方程理论的形式,将激子-声子耦合的影响,相当准确地在点腔系统。与自由空间中的理想单二能级系统相比,量子点的腔耦合效应使量子点的压缩效应显著增强。特别是,我们显示了四倍的压缩增强相比,一个单一的量子点没有腔耦合。我们进一步证明了压缩的持久性,即使当纯退相变得大于辐射衰变率。这些新的功能归因于腔增强相干性造成的声子诱导的非相干率的恶化的影响的部分减少。我们还表明,声子诱导的非相干率对压缩的恶化影响可以通过适当地调节失谐量来部分地规避。
2020-08-13 quant-ph
Optimal Squeezing in the Resonance Fluorescence of Single Photon Emitters
天文学和天体物理学年度评论,第51卷,第511页e研究相干驱动的单光子源,如原子和量子点。如果发射极的电子子系统处于纯量子态,则实现了最大压缩。除了与电磁真空的非相干耦合外,还利用腔作为第二个衰变通道实现了净化。对于实际的空腔,这产生了超过99%的电子状态的纯度。除了数值计算,我们也得到近似的分析结果。在此基础上,研究了辐射源环境对激光器的影响,包括辐射源和腔模的无辐射退相和非相干泵浦。压缩对退相干的脆弱性大大降低,因此即使在恶劣的条件下,压缩仍然存在。还考虑了这种光源的压缩测量。
2013-08-29 quant-ph
Low-frequency squeezing spectrum of a laser drivenpolar quantum emitter
对非压缩真空库阻尼的半经典外激光场驱动的极性量子发射体的低频共振荧光谱的非相干部分的研究表明,发射的荧光场仍然受到一定程度的压缩。如还发现的,原则上可以通过由压缩真空储存器阻尼发射器来实现更高程度的压缩。
2021-12-22 quant-ph
Entanglement in atomic resonance fluorescence
来自规则原子系统的共振荧光被示出为表示在两个不同方向上传播的非高斯纠缠辐射的连续源。对于单个原子,纠缠发生在与压缩相同的条件下。对于更多的原子,纠缠可以更强大的对退相比压缩,从而提供了一个有用的连续源的各种应用的纠缠辐射。
2010-03-10 quant-ph
Limitations in Fluorescence-Detected Entangled Two-Photon-Absorption Experiments: Exploring the Low- to High-Gain Squeezing Regimes
本研究复制并扩展了纠缠双光子吸收实验,发现在低增益区间双光子荧光信号低于检测阈值,仅在通过和频生成验证理论模型的高增益区间可观测,表明当前技术下光子纠缠无法实用增强分子双光子荧光光谱与成像。
2024-04-25 quant-ph
Observation of intensity squeezing in resonance fluorescence from a solid-state device
强度压缩,即,低于散粒噪声极限的光子数波动是量子光学的基本方面,并且在量子精密测量中具有广泛的应用。早在1979年,人们就预言在二能级量子系统的共振荧光中可以观察到强度压缩。然而,其在固态下的实验观察受到产生、收集和检测共振荧光效率低下的阻碍。本文报道了基于量子点-微柱系统的单模光纤耦合共振荧光单光子源中的强度压缩。我们检测到的脉冲单光子流与22.6%的系统效率,这表明亚散粒噪声强度起伏的强度压缩为0.59分贝。我们估计在第一透镜处的3.29 dB的校正压缩。观测到的强度压缩提供了共振荧光基本图像的最后一部分;它可以用作光辐射的新标准,并用于具有不可区分的单光子的可扩展量子精密测量。
2020-09-14 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Enhanced squeezing by absorption
通常认为吸收对量子相干性效应是有害的。然而,对于复杂吸收光谱的情况却研究得很少。本文研究半导体量子阱中激子的共振荧光。激子的产生需要吸收入射的泵浦激光。因此,介质的吸收光谱充当发射光的光谱滤波器。令人惊讶的是,吸收甚至可以改善量子效应,如量子阱系统的共振荧光的压缩所证明的。这种效应可以通过由于吸收而改善的相位匹配来解释。
2016-03-23 quant-ph
Decoherence assisted spin squeezing generation in superposition of tripartite GHZ and W states
本文研究了三重最大纠缠GHZ态和W态叠加态在退相干作用下的自旋压缩。这里我们使用振幅阻尼、相位阻尼和去极化通道。我们研究了在平均自旋矢量方向不同的情况下,叠加参数和退相干参数相互作用下的自旋压缩动力学。我们发现,GHZ态和W态的混合态在平均自旋矢量的某些方向上对振幅阻尼和相位阻尼通道的自旋压缩具有鲁棒性。然而,去极化通道表现出良好的自旋压缩的产生,并产生永久的自旋压缩GHZ和W态的叠加。
2018-06-05 quant-ph
Feedback control of the squeezing of the fluorescence light
在连续时间量子测量理论的表述中,量子轨道理论非常适合于引入基于测量的反馈和量子系统的闭环控制。在本文中,我们提出了这样一个结构的具体情况下,一个二能级原子受相干,单色激光。特别是,我们展示了如何快速的反馈à拉怀斯曼和米尔本可以在制定的理论。然后,研究了自由荧光的光谱,给出了典型的量子现象:压缩和亚自然谱线窄化。
2009-10-09 math-ph math.MP quant-ph
Kerr-magnon-assisted asymptotic stationary photon-phonon squeezing
提出混合腔磁机械系统中的Kerr磁振子辅助光子-声子压缩方案,通过有效哈密顿量与量子Langevin理论证明可获得超越稳定极限的渐近稳态压缩。
2025-01-09 quant-ph
Feedback-assisted ponderomotive squeezing
我们分析了如何利用机械元件和强驱动光学腔模之间的辐射压力相互作用来产生压缩光。我们特别研究了当加入基于零差的反馈回路来控制系统的机械元件的运动时,如何提高光机械装置的性能。我们表明,当驱动谐振腔,适当的比例反馈控制是能够提高有质动力压缩,这应该是检测与国家的最先进的设备的产生。
2010-12-11 quant-ph
Broadening the high sensitivity range of squeezing-assisted interferometers by means of two-channel detection
对于压缩增强的SU(2)干涉仪,我们从理论上研究了拓宽亚散粒噪声灵敏度相位范围的可能性。我们表明,这一目标可以通过在两个输出端口中实施检测来实现,检测器输出的最佳组合,导致独立于干涉仪操作点的相位灵敏度。如果每个检测器之前都有相敏放大器,则该灵敏度也可以容忍检测损失。
2020-10-11 quant-ph
Atom-assisted quadrature squeezing of a mechanical oscillator inside a dispersive cavity
本文提出了一种光机混合方案来实现可由经典场外控的介观力学振子的位置正交的动态压缩。采用了中间膜的结构,其中$Λ$构型的原子被认为是被困在腔体内的膜的两侧。我们表明,相当数量的压缩(超过3 dB的限制)可以实现不受腔的衰减和原子的自发发射。压缩依赖于原子态的初始准备。此外,通过使用泵浦原子和腔的大控制场,可以获得原子和振荡器之间的强有效耦合。从压缩谱的角度研究了热声子池对压缩的影响。详细的分析计算支持了结果。
2015-12-12 quant-ph
Squeezing giant spin states via geometric phase control in cavity-assisted Raman transitions
压缩自旋系综为量子精密测量提供了一种超越标准量子极限的方法,同时也为检验基础物理提供了一种新的途径,因而引起了广泛的关注。在这里,我们提出了一个实验上可访问的协议,通过几何相位控制挤压一个巨大的自旋系综。利用双$Λ$型系统中的腔辅助拉曼跃迁,我们实现了一个有效的Dicke模型。在有效自旋跃迁频率为零的条件下,我们发现了一个特定的演化时刻,此时腔与自旋纠缠,自旋系综被压缩。我们的方案有可能提高量子精密测量的灵敏度约两个数量级的自旋。
2016-10-18 quant-ph
Photon-assisted entanglement and squeezing generation and decoherence suppression via a quadratic optomechanical coupling
纠缠和量子压缩因其非经典特性在量子技术中有着广泛的应用。在这里,我们研究了开放的自旋光机械系统中的纠缠和量子压缩,其中Rabi模型(自旋耦合到机械振子)通过二次光机械耦合耦合到辅助腔场。我们发现,它们的性能可以通过辅助腔的光子,这来自于光子相关的自旋振荡器耦合和失谐的调制。具体地说,可以实现完全可切换的自旋-振子纠缠,同时也实现了强的机械压缩。此外,我们还研究了环境引起的退相干和耗散,发现它们可以通过增加光子数来减轻。这一工作为利用二次光力学操纵腔量子电动力学中的纠缠和量子压缩以及抑制退相干提供了一种有效的方法。
2019-10-15 quant-ph
Vibrational enhancement of quadrature squeezing and phase sensitivity in resonance fluorescence
振动环境通常被认为对固态和分子系统的光发射特性有害,限制了它们在量子信息协议内的性能。鉴于这种环境是自然产生的,重要的是要问,它们是否可以反过来对我们有利。在这里,我们表明,振动相互作用可以利用共振荧光产生光学状态,具有更高程度的正交压缩比孤立的原子系统。考虑到一个受驱动的量子点耦合到声子的例子,我们证明了它是可行的,超过理论上可获得的最大水平的压缩在一个孤立的原子系统,确实接近饱和的基本上限压缩从一个两能级发射器。我们分析了这些振动增强压缩态在相位估计协议中的性能,发现对于相同的光子通量,它们可以优于单模压缩真空态。
2019-07-22 cond-mat.mes-hall quant-ph
Cavity-assisted squeezing of a mechanical oscillator
本文研究了光机械系统中振动膜或可动反射镜的压缩态的产生。光学腔由压缩光驱动,并通过辐射压力耦合到膜/镜,有效地为机械振荡器提供压缩热浴。在激光冷却到基态的条件下,我们发现了一种有效的压缩传递,大约60%的光压缩传递到膜/镜(在dB尺度上)。确定了压缩光对载波频率和带宽的要求。在基态冷却条件之外,我们预测在当前系统中可以观察到机械挤压。
2009-04-08 quant-ph
Qubit-assisted squeezing of the mirror motion in a dissipative optomechanical cavity system
我们研究了一个由囚禁在耗散光机械腔中的原子系综和微扰耦合组成的混合系统。结果表明,这样的混合系统是非常适合于产生稳态压缩的镜子运动在长时间限制下的未解决的边带制度。基于主方程和协方差矩阵的方法,我们详细讨论了各自的压缩效应,发现在这两种方法中,通过绝热消除高耗散腔模来简化系统动力学是非常有效的。在主方程方法中,我们发现压缩是冷却过程的结果,并且对机械模的热涨落具有鲁棒性。而在协方差矩阵法中,我们可以近似地从简化的动力学方程得到稳态机械位置方差的解析结果。最后,我们比较了这两种不同的方法,发现它们是完全等价的平稳动态。该方案对于可能的涉及机械压缩的超精密量子测量具有重要意义。
2018-11-14 quant-ph
Phase-dependent fluctuations in intermittent resonance fluorescence
三能级原子共振荧光中的电子搁置效应引起亮周期和暗周期。相应的非相干谱包含一个非常窄的非弹性峰上的两个级别的光谱。利用平衡零差探测和条件零差探测理论,研究了间歇共振荧光系综平均位相涨落。只有在压缩正交谱中才有尖锐的峰。在平衡零差检测中,峰值是正的,这大大减少了压缩,也可以在其方差中看到。在条件零拍探测CHD中,对于弱到中等强度的激光,峰值是负的,增强了压缩,对于强场,边带变得色散,与正的尖峰一起主导光谱。后者的影响是由于不可忽略的三阶波动所产生的原子激光器的非线性和增加的稳定状态的搁置状态的人口。一个简单的数学方法使我们能够获得准确的分析结果。
2018-10-05 quant-ph
Bistability-assisted Mechanical Squeezing and Entanglement
本研究提出利用含参量放大光力学系统的光学双稳态上支,大幅增强机械压缩(达标准量子极限)与纠缠(提升三个数量级),为增强光力学系统量子效应提供新方法,可推广至超导微波等系统。
2023-12-11 quant-ph
Generation and storage of spin squeezing via learning-assisted optimal control
自旋压缩的产生和存储是量子精密测量中一个引人注目的课题,也是量子力学的基础。实现自旋压缩的主要模型是单轴扭转模型和双轴扭转模型。在这里,我们考虑一个集体自旋系统耦合到玻色子场,并表明适当的常量值控制在这个模型中可以模拟这两个模型的动力学行为。更有趣的是,当控制是时变的时,可以获得更好的挤压性能,这是通过强化学习算法产生的。然而,如果涉及集体噪声,则该优点变得有限。为了解决这个问题,我们提出了一个四步策略,用于构建一种新型的组合控制,其中包括定值和时变控制,但在不同的时间间隔进行。与完全时变控制相比,组合控制不仅给出了随时间推移的压缩参数的可比较的最小值,而且还提供了更好的寿命和更大的压缩总量。此外,幅值形式的组合控制比全时变控制更简单和更稳定。因此,我们的方案是非常有希望在实际应用中,以提高压缩的产生和存储性能。
2021-02-26 quant-ph
Environment-assisted squeezing in a coherently driven non-Hermitian degenerate parametric oscillator
Adama Science and Technology University(阿达马科学与技术大学);Khalifa University of Science and Technology(哈利法科学技术大学);Durban University of Technology(德班理工大学);Arba Minch University(阿尔巴明奇大学)
研究相干驱动非厄米简并参量振荡器,利用输入 - 输出理论获得相关闭式表达式,发现非厄米贡献能增强压缩,打开工作窗口,所得参数图确定了实验可测试窗口,展示了库工程与相干驱动结合增强压缩的环境辅助方法。
2026-07-28 quant-ph
Improving the phase super-sensitivity of squeezing-assisted interferometers by squeeze factor unbalancing
本文从理论上研究了由两个参量放大器级联而成的SU(1,1)干涉仪以及前加挤压器后加反挤压器的普通SU(2)干涉仪的灵敏度特性。几种可能的实验配置被认为是,如种子光束,直接或零差检测方案的存在或不存在。在所有情况下,我们制定的最佳条件,以实现相位超灵敏度,这意味着灵敏度克服散粒噪声限制。我们表明,对于一个给定的增益的第一参量放大器,不平衡的干涉仪,通过增加第二放大器的增益提高了干涉仪的性能。特别地,通过增益不平衡可以实现更宽的超灵敏度相位范围和更好的总体灵敏度。
2016-11-27 quant-ph
Squeezing of mechanical motion via qubit-assisted control
我们提出了一种反馈控制机制的机械振荡器的声子模式的压缩。我们展示了如何在适当的工作条件下,一个简单的绝热方法是能够诱导机械压缩。然后,我们超越了这样一个工作点的限制,并证明了通过使用重复的测量和重新初始化的状态耦合到振荡器的二能级系统的辅助诱导的静态压缩。我们的非自适应反馈回路提供了有趣的可能性量子态工程和开放系统的情况下转向。
2015-01-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exceptional-point-assisted entanglement, squeezing, and reset in a chain of three superconducting resonators
本研究利用三超导谐振器链中的例外点工程,实现快速量子态合成,包括压缩与纠缠的准稳态传输及系统低失真重置,为光子网络的量子态调控提供了新方案。
2023-08-22 quant-ph
Resonance fluorescence from an artificial atom in squeezed vacuum
本文介绍了在压缩真空中实现共振荧光的一种实验方法。我们强烈耦合微波频率压缩光超导人造原子和检测所产生的荧光与宽带行波参量放大器启用的高分辨率。我们调查的荧光光谱中的弱和强的驱动制度,观察到高达3.1分贝的减少的荧光线宽低于普通的真空水平和一个戏剧性的依赖性的Mollow三重态光谱上的相对相位的驱动和压缩真空领域。我们的结果与压缩真空中二能级原子产生的光谱的预测非常一致[Phys. Rev. Lett. \textbf{58},2539-2542(1987)],证明了共振荧光提供了表征低温环境中挤压的资源有效的手段。
2016-07-15 quant-ph
Cavity-assisted squeezing and entanglement: Non-adiabatic effects and optimal cavity-atomic ensemble matching
在腔辅助拉曼方案中,我们从理论上研究了光场与冷原子系综集体自旋极化的量子纠缠。以前的工作主要集中在坏的腔限制,信号是远远长于腔场寿命。考虑到原子弛豫和其他缺陷,可能需要加速光-原子界面操作。通过增加腔场寿命,可以实现更好的光-物质耦合和纠缠。在我们的工作中,我们考虑的非绝热效应,成为重要的坏腔限制在低光子和连续变量制度。我们发现经典的控制场的时间分布,允许一个检索从腔的输出量化信号的预定义的时间形状和持续时间,这是最佳的零差检测,光学混合或进一步的操作。与腔场寿命相比,这是针对宽范围的信号持续时间完成的。我们讨论了一个最佳的腔-原子系综匹配的腔场寿命,它允许一个较低强度的控制场,并尽量减少各种非线性效应,如交流光位移,四波混频等,这可能是潜在的有害的实验。
2019-08-19 quant-ph
Cavity optomechanics assisted by optical coherent feedback
我们考虑一个广泛的家庭的光学相干反馈回路作用于光学机械系统的线性化制度。我们评估这种循环在改善关键操作,如冷却,稳态压缩和纠缠,以及光学到机械状态转移的功效。我们发现,机械边带冷却可以通过被动,干涉相干反馈,实现较低的稳态occupancy和大大加快冷却过程中,我们还量化的非零延迟时间对冷却性能的不利影响。蓝边带中的稳态纠缠产生也可以通过被动干涉反馈来辅助,这允许人们稳定否则不稳定的系统,尽管主动反馈(包括压缩元件)无助于实现这一目标。我们发现,主动反馈回路只允许产生光学压缩,但不允许机械压缩。最后,我们证明了被动反馈可以帮助在强耦合制度的红边带驱动系统的瞬态时间的状态转移。
2021-01-29 quant-ph
Phase-dependent fluctuations of resonance fluorescence near the coherent population trapping condition
研究了单个$Λ$型三能级原子在相干布居囚禁附近的共振荧光的位相涨落,在双光子失谐条件下。为此,我们采用条件零差检测(CHD)的方法,考虑在弱驱动制度的压缩,并扩展到非高斯波动饱和和强字段。在此框架下,并使用一个单一的捕获$^{138} \mathrm{Ba}^{+}$离子的共振荧光的估计参数设置,从探测跃迁散射的光被发现表现出非经典的字符和显着的不对称的三阶波动的振幅强度相关的CHD。
2021-02-16 quant-ph
Chaos-Assisted Light Squeezing
从理论上研究了在大量光子限制下,具有从规则动力学到混沌动力学转变的非线性系统中压缩态产生的动力学。作为例子,考虑了踢克尔振荡器的模型。研究表明,在相应的经典混沌系统中,压缩度与局部李雅普诺夫不稳定率直接相关。
1998-08-05 chao-dyn nlin.CD physics.optics
Large time-asymmetric quantum fluctuations in amplitude-intensity correlation measurements of a V-type three-level atom resonance fluorescence
本文研究了双色驱动V型三能级原子的散射场在振幅-强度关联中的不对称性和对经典边界的严重破坏。这些特征是由振幅场和强度场算符的非对易性以及系统中强的非高斯涨落引起的。共振荧光的振幅-强度关联,其大的三阶波动,描述的非经典特征的发射场更准确地比二阶措施有关的压缩。这些相关性的谱和方差以及强度-强度相关性提供了丰富的支持信息。
2017-06-09 quant-ph
Cavity optomechanical coupling assisted by an atomic gas
我们从理论上研究了一个充满原子的腔,它提供了修改后的腔光场与一端可移动的反射镜之间的光机相互作用。我们表明,腔场“打扮”这些原子,产生两种类型的极化激元,有效地提高了辐射压力的腔场的端镜,以及建立一个额外的压缩模式的端镜。这种压缩在振荡镜和系统的其余部分之间产生绝热纠缠,这在通常的真空腔中是不存在的。我们分析了纠缠,并量化它使用Loschirton回声和保真度。
2008-03-06 quant-ph
Cavity assisted single- and two-mode spin-squeezed states via phase-locked atom-photon coupling
提出了一种利用原子-光子耦合实现光腔中双轴反扭转自旋压缩哈密顿量的方案。通过详细的分析和大量的模拟,我们证明了我们的方案对腔损耗和原子自发发射引起的耗散具有鲁棒性,并且可以获得比单轴扭转高得多的压缩。我们进一步展示了如何将我们的想法推广到在两个耦合腔中产生双模自旋压缩态。由于其易于实现和高的可调性,我们的计划是实验实现与目前的技术。
2017-03-16 quant-ph
Steady-state mechanical squeezing and ground-state cooling of a Duffing anharmonic oscillator in an optomechanical cavity assisted by a nonlinear medium
本文从理论上研究了由简并光参量放大器和端面移动镜组成的混合光机械系统,该系统被建模为刚性类Duffing非简谐量子力学振子。通过提供的系统参数的临界值对应于系统的稳态响应中的多稳态行为的出现的解析表达式,我们表明,硬化机械Duffing非谐性减少了多稳态区域的宽度,而光学参量非线性可以利用驱动系统的多稳态区域。我们还表明,适当的机械非谐强度值的稳态机械压缩和基态冷却的机械谐振子可以实现。此外,我们发现,非线性增益介质的存在可以导致改善的机械非谐性诱导的机械运动的冷却,以及机械压缩超过标准的量子极限3分贝。
2017-12-26 physics.optics quant-ph
Quadrature squeezed photons from a two-level system
共振荧光是光场与二能级系统相互作用的结果,在量子光学的发展及其应用中起着重要的作用。尽管它的概念简单,但它包含了广泛的有趣现象,如莫洛三重态发射光谱和相干光子发射。共振荧光的一个基本方面,减少了自由空间中原子单光子流的量子涨落,早在30多年前就被预测到了。然而,要求在弱激发状态下操作,加上适度的原子振子强度和低收集效率的组合,继续为观察原子压缩提供严格的实验条件。试图绕过这些问题不得不牺牲反聚束,由于无论是从原子系综或多光子跃迁内的光学腔的前向散射。在这里,我们使用一个人工原子与一个大的光学偶极子,使100倍的光子探测率比自然原子对应物的改善,并达到观察正交压缩在单共振荧光光子的必要条件。利用相位相关的零差强度相关探测,我们证明了共振荧光的电场正交方差比真空涨落的基本极限低3%,而光子统计仍然是反聚束的.压缩和反聚束同时出现是光子的波粒二象性的一个完全非经典的结果。
2015-06-23 cond-mat.mes-hall quant-ph
Cavity-assisted resonance fluorescence from a nitrogen-vacancy center in diamond
针对金刚石氮-空位中心相干光子发射占比低的问题,将其耦合到开放式光学微腔,实现相干发射速率超现有四倍,可大幅提升纠缠成功率并推动量子光学技术应用。
2024-03-07 physics.optics quant-ph
Non-Markovianity-assisted optimal continuous variable quantum teleportation
研究了在高斯量子布朗运动噪声信道中,共享纠缠资源的两个模式之一被发送到接收端的情况下的连续变量量子隐形传态协议.我们表明,如果信道是在一个非马尔可夫制度的工程,从环境中的信息回流诱导的共享高斯纠缠资源的双模压缩的相位上的渡越时间沿信道的共享模式发送到接收器的额外的依赖性。通过优化非马尔可夫依赖的压缩相位,可以显著提高量子隐形传态的保真度。对于足够短的通道渡越时间,基本上单位保真度是在现实中实现的,有限值的压缩振幅足够大的程度的信道非马尔可夫性。
2018-05-09 cond-mat.other math-ph math.MP
Interference-induced splitting of resonances in spontaneous emission
本文研究了Y型四能级原子在相干驱动下的共振荧光。研究了由自发发射引起的量子干涉对原子荧光性质的影响。结果发现,量子干涉所造成的级联发射衰变的原子导致分裂的激发态的人口作为光失谐的函数计算的共振。对于某些参数,在荧光光谱中也可能发生干涉辅助的内边带增强和中心峰变窄。利用原子与光相互作用的缀饰态描述,给出了对数值结果的物理解释。
2007-10-06 quant-ph
Frequency stabilization of the zero-phonon line of a quantum dot via phonon-assisted active feedback
我们报道了单InAs量子点零声子发射频率的反馈稳定。共振荧光的声子辅助分量的光谱分离提供了零声子跃迁和共振驱动激光之间的失谐的探针。结合主动反馈,我们使用这种探头稳定的零声子跃迁频率对环境的波动。该方案通过校正带宽为191 Hz的环境噪声(受实验收集效率的限制),将零声子荧光强度噪声降低了22倍。在零声子中心频率的相关的亚赫兹波动减少了7倍。该技术提供了一种稳定量子点发射频率而不需要访问零声子发射的手段。
2014-10-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Enhancement of vibrationally assisted energy transfer by proximity to exceptional points, probed by fluorescence-detected vibrational spectroscopy
本文将囚禁离子VAET模拟扩展到𝒫𝒯对称发色团二聚体,证明简并二阶异常点附近声子吸收最优化,可显著增强振动辅助能量转移,并提出荧光探测振动光谱识别异常点。
2024-04-23 physics.bio-ph physics.chem-ph quant-ph
Phase-dependent spectra in a driven two-level atom
我们提出了一种在强相干场和弱振幅涨落场驱动下观察共振荧光中相位相关光谱的方法。该谱类似于压缩真空中的谱,但避免了在$4π$立体角上实现压缩的问题。该系统显示出其他有趣的功能,如显着的增益没有人口反转。
1998-12-23 quant-ph
Device-independent quantum reading and noise-assisted quantum transmitters
在量子读取中,光的量子态(发射器)被应用于读取经典信息。在存在噪声或足够弱的信号的情况下,量子读取可以通过增强的状态可重复性而优于经典读取。在这里,我们表明,增强的量子效率取决于发射机中存在的一种特定类型的量子相关性,不和谐的响应。不同的编码和发射器会产生不同的效率水平。考虑噪声量子探针,我们表明,压缩热发射机与非对称分布的场模式之间的噪声产生更高的量子效率相比,相干热量子态。噪声增强的量子优势是响应的不和谐的结果,该响应是在恒定压缩下增加的热噪声的非减函数,该行为导致增加的状态可重构性。最后,我们表明,对于非对称压缩热态,误差的概率,作为测量的量子Beskoff界,渐近消失,增加本地的热噪声在有限的整体压缩。因此,在固定的有限压缩,噪声,但强烈不协调的量子态与场模式之间的大噪声不平衡可以优于噪声的经典资源以及具有相同的有限水平的压缩的纯纠缠发射机。
2014-12-22 cond-mat.other math-ph math.MP
Quantum Measurement of Broadband Nonclassical Light Fields
基于量子关联函数的测量,研究了宽带辐射场光谱测量的量子统计性质。在其检测之前的光的光谱过滤与直接检测进行比较,然后对记录的光电流进行光谱分析。作为一个例子,我们研究了原子共振荧光光谱在两种滤波过程中的压缩谱。的条件下,检测的辐射的非经典签名是可能的。对于所考虑的例子,光电流滤波似乎是检测非经典性的最佳选择,这是由于光学滤波中的真空噪声效应。
2014-11-14 quant-ph
Microwave-assisted spectroscopy technique for studying charge state in nitrogen-vacancy ensembles in diamond
介绍了一种微波辅助光谱技术,用于测定金刚石中带负电荷(NV ${}^-$)和中性电荷(NV ${}^0$)的氮空位(NV)中心的相对浓度,并介绍了该技术在研究NV系综中自旋相关电离和提高NV磁强计灵敏度方面的应用。我们的技术是基于选择性地调制NV ${}^-$荧光与自旋状态共振微波驱动器,以隔离,在原位,NV ${}^-$和NV ${}^0$的光谱形状的NV系综样品的荧光的贡献。除了作为一种可靠的手段来表征电荷态比,该方法可以被用来作为一种工具,研究自旋相关的NV系综电离。作为一个例子,我们将微波技术应用于高NV密度的金刚石样品,并发现了一个新的自旋相关电离途径的证据,我们在这里提出的数据的速率方程模型。我们进一步表明,我们的方法可用于增强NV合奏光学检测磁共振(ODMR)的对比度,并可能导致显着的灵敏度增益在NV磁力计占主导地位的技术噪声源,特别是在NV ${}^0$人口是大的。与高NV密度金刚石样品在这里研究,我们证明了高达4.8倍的增强ODMR对比度。这里提出的技术也可以应用于其他固态缺陷,其荧光可以通过微波驱动器选择性地调制。我们证明了这种效用,通过应用我们的方法来隔离室温下的V2型硅空位的V1和V2硅空位在4H碳化硅的合奏光谱特征。
2019-12-10 cond-mat.mes-hall quant-ph