Rubidium resonant squeezed light from a diode-pumped optical-parametric oscillator
我们演示了一个半导体激光抽运系统产生的正交压缩和偏振压缩。由于其过量的相位噪声,二极管激光器是具有挑战性的相位敏感的量子光学实验,如正交压缩。我们提出的系统克服了相位噪声的二极管激光器通过一个组合的主动稳定和适当的延迟在本地振荡器的光束。所产生的光与795nm处的铷D1跃迁共振,因此可以很容易地用于量子存储实验。
2008-07-27 quant-ph
Hybrid entanglement caused by depletion of pump on output of spontaneous parametric down converter
我们考虑了一种新的方法,通过抽运光的耗尽,在自发参量下变频器的输出端实现微观态和宏观态之间的混合纠缠。产生的信号光场、闲频光场和抽运光场都表现出较弱的纠缠。我们的特点,并显示耗尽泵制度的适用性的限制。提出了混合纠缠度的测试方法。通过有条件地产生两个量子比特和量子比特的最大纠缠态来检验这种混合纠缠。考虑了增强混合纠缠的可能性以及条件生成的成功概率。该光学方案在实际中是可行的,可以不需要光子数分辨探测。
2017-03-06 quant-ph
Degenerate squeezing in a dual-pumped integrated microresonator: parasitic processes and their suppression
本文采用一般的哈密顿方法,从理论上研究了双抽运集成微波谐振腔与波导耦合时简并正交压缩的产生。考虑在集成$\text{Si}_3\text{N}_4$平台上的双泵浦四波混频结构,采用耦合模理论方法,研究了寄生量子非线性光学过程对压缩光产生的影响.在这种方法中考虑五个共振模式,使我们能够包括最重要的四波混频过程中涉及这样的配置。我们从理论上探讨了不同的非线性过程的泵失谐的影响,并表明,一些寄生过程的影响被有效地抵消对称失谐的两个泵。这在不物理改变结构的情况下产生输出压缩质量的显著增强,但是遭受对于固定的目标压缩水平需要显著更高的泵浦功率的折衷。
2021-09-07 physics.optics quant-ph
Coherence properties of high-gain twin beams generated in pump-depletion regime
分析了高增益区(包括泵浦耗尽区)双光束的空间和光谱相干特性。在增加泵浦功率时,强度自相关和互相关区域的大小的增加被泵浦耗尽区的减小所取代。这种效应被解释为在高增益放大时发生的模式选择中的渐进损耗。从$g^{(2)} $函数测量的空间光谱模式的数量的实验测定证实了这一解释。
2014-04-15 physics.optics quant-ph
Quantum Pump Depletion and Multicomponent Schrödinger-Cat-Like States in Doubly Pumped Intraresonance Kerr Microresonators
Steklov Mathematical Institute of Russian Academy of Sciences(俄罗斯科学院斯捷克洛夫数学研究所)
本文通过量子化泵浦模式研究双泵浦Kerr微谐振器中的泵浦耗尽和非高斯态生成,揭示了多模动力学产生的Wigner负性和多分量薛定谔猫态。
2026-06-18 quant-ph
Few-mode squeezing in type-I parametric downconversion by complete group velocity matching
本研究针对频率简并脉冲I型参量下转换光源光谱多模、单模压缩度有限的问题,提出通过泵浦与信号光完全群速度匹配实现少模压缩,在80mm周期极化掺镁铌酸锂晶体中可获得12dB压缩。
2024-08-18 quant-ph
Optimal operation of a Josephson parametric amplifier for vacuum squeezing
约瑟夫森参量放大器(JPA)可以产生微波光的压缩态,降低与某些量子测量相关的噪声。我们实验研究了当相干音调的振幅与真空涨落相当时,JPA的泵浦如何影响相干音调的振幅的相敏放大和去放大。我们预测并证明,通过操作的泵浦功率大于最大化增益的值,放大器的失真减少,从而提高压缩的JPA。以这种方式优化JPA的操作,我们直接观察真空压缩的$3.87 \pm 0.03$ dB。
2017-11-08 quant-ph
Experimental investigation of the effect of dispersion on squeezing generation in a synchronously pumped optical parametric oscillator
Università degli Studi di Milano(米兰大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Milano(意大利国家核物理研究所米兰分部);Istituto di Fotonica e Nanotecnologie – CNR(光子与纳米技术研究所-国家研究委员会)
本文通过实验研究同步泵浦光学参量振荡器中色散对压缩生成的影响,发现色散变化不影响压缩水平,并提出基于光谱滤波的建模方法。
2026-02-26 physics.optics quant-ph
Bloch-Messiah decomposition and Magnus expansion for parametric down-conversion with monochromatic pump
讨论了单色泵浦下第一类参量下转换产生的宽带压缩光的布洛赫-弥赛亚分解。利用这个过程的精确解,我们计算了压缩参数和相应的压缩本征模。接下来,我们考虑这个过程的量子力学演化算符的Magnus展开,并得到它的前三个近似阶。使用这些近似的解决方案,我们评估相应的近似布洛赫弥赛亚分解。我们的结果使我们能够得出这样的结论,一阶近似的马格努斯展开是足够的压缩值低于12.5分贝的宽带压缩光的描述。对于更高程度的压缩,我们显示快速收敛的马格努斯级数提供了一个很好的近似的精确解已经在三阶。我们提出了一个定量的标准,这种超高增益制度的参数下转换时,高阶项的马格努斯展开,在文献中称为运营商订购的影响,成为必要的。
2018-06-25 quant-ph
Dissipative stabilization of squeezing beyond 3 dB in a microwave mode
虽然可以通过泵浦参量谐振器产生具有任意压缩的光的传播状态,但是谐振器内状态被限制为3dB的压缩。在这里,我们实现了一个水库工程方法,使用超导电路超过这个限制。三波混频元件的双音泵浦实现了与压缩浴的有效耦合,该压缩浴稳定了谐振器内的压缩状态。使用辅助超导量子位作为探针,使我们能够执行直接的维格纳层析成像的谐振器内的状态。原始测量提供了在零点电平以下约$6.7 \pm 0.2$ dB处的压缩的下限。此外,我们展示了如何在维格纳层析成像过程中校正谐振腔的演化,并获得高达$8.2 \pm 0.8$ dB的压缩。此外,这种压缩水平是以$-0.4 \pm 0.4$ dB的纯度实现的。
2021-02-08 quant-ph
Pulsed squeezed light: simultaneous squeezing of multiple modes
我们分析了由脉冲单程简并参量下转换产生的压缩光的光谱特性。这个过程的多模输出可以被分解成特征模,这些特征模经历类似于双光子谱的施密特分解的独立压缩演化。这种分解的主要特点可以理解使用一个简单的分析模型开发的微扰制度。在强泵浦制度,微扰的方法是无效的,我们提出了一个数值分析,专门的情况下,一维传播的β-硼酸钡波导。压缩模式的表征为我们提供了优化零差检测压缩所必需的洞察力。对于一个弱参量过程,有效的压缩被发现在一个广泛的本地振荡器模式,而强烈的产生制度的地方更严格的条件本地振荡器。我们指出,如果不满足这些条件,检测到的压缩实际上可以随着泵浦强度的增加而减少,我们揭示了这种低效率背后的物理原因。
2005-12-23 quant-ph
Algebraic Characterization of Biphoton Spatial-Mode Entanglement in Higher-Order Laguerre--Gaussian-Pumped SPDC
Graduate School of Engineering, Kochi University of Technology(高知工科大学大学院工学研究科)
本文通过将LG泵浦SPDC分解为分束器变换与空间双模压缩,建立代数框架,推导施密特数解析式,统一描述高阶LG泵浦SPDC的模式结构、守恒律与纠缠维度。
2026-10-01 quant-ph
Squeezing in multi-mode nonlinear optical state truncation
本文证明了经典外泵浦驱动下的非线性光学态截断产生的多模量子比特态具有压缩条件。我们的讨论仅限于两种和三种模式的情况。
2007-01-17 quant-ph
Ultra-strong Quantum Squeezing Mediated by Plasma Waves
研究提出利用等离子体波通过受激拉曼散射介导超强双模量子压缩,使用高强度泵浦激光和四波混频生成量子相关光子对,具有高热噪声容忍度,为强场应用开辟新可能。
2025-07-16 physics.plasm-ph quant-ph
Internal Spin Control, Squeezing and Decoherence in Ensembles of Alkali Atomic Spins
本文研究了大系综中具有超精细自旋f的碱金属冷原子与光场相互作用系统的自旋压缩、纠缠和退相干。将每个原子的状态限制为嵌入2f+1维超精细自旋的qutrit,使我们能够有效地模拟系综的相干和耗散动力学。这种形式主义也使我们能够探索局部控制对原子内部超精细自旋的影响。使用这种控制的状态准备增加了f>1/2的原子-光界面的纠缠功率。随后对内部自旋的控制将纠缠转换为度量相关的自旋压缩。在量子非破坏测量压缩的情况下,我们采用数值搜索,找到在退相干存在下最大化自旋压缩的状态准备。我们的系统的耗散动力学包括由于自发发射的光泵浦。虽然大多数作品忽略光泵浦或对待它唯象,我们采用了一个主方程来自第一原理。本文的工作被推广到原子系综与非均匀傍轴探针相互作用的情形。对系综和探针的几何结构进行了优化,以最大限度地提高空间模式匹配和自旋压缩。
2014-10-01 quant-ph
Steady-state squeezing and entanglement in a dissipatively coupled NOPO network
研究了非简并光学参量振荡器网络中的稳态光子数压缩和量子纠缠。我们用沈的喇曼激光模型处理每个NOPO,其激光模式提供光子数压缩态。两个耗散耦合的NOPO满足Hillery-Zubairy的$HZ1$纠缠准则,如果它们被泵浦到远高于阈值,并且耗散耦合足够大于NOPO腔损耗。
2019-06-28 quant-ph
Enhanced optical squeezing from a degenerate parametric amplifier via time-delayed coherent feedback
采用一种特别简单的实验装置,研究了时延相干反馈对简并参量放大器(DPA)光压缩特性的影响。显着增强压缩的可能性被证明在共振和边带,在减少泵浦功率相比,没有反馈的情况下。我们研究了广泛的操作参数和它们对系统的特征压缩的影响。系统动力学的经典分析揭示了反馈修正的稳定性景观和增强的压缩之间的联系。
2016-06-01 quant-ph
Steady states, squeezing, and entanglement in intracavity triplet down conversion
由于光学谐振器技术的进步,三重态下转换(将一个高能光子转换为三个低能光子的过程)可能很快在实验上可行。我们利用量子相空间技术,通过求解截断正P表象下的随机微分方程,分析了简并腔内三重态下转换过程。两个腔内模式人口的时间演化进行了模拟,并由此产生的稳态作为泵浦强度的函数进行检查。量子效应在半经典泵浦阈值以上的区域最明显,我们的数值结果与半经典预测有很大不同。可测的压缩和二体纠缠的制度确定从腔输出场的稳态谱。我们验证了截断的正P描述对蒙特卡罗波函数模拟,找到良好的协议低模式人口。
2019-07-24 quant-ph
Generation of pulsed and continuous-wave squeezed light with $^{87}$Rb vapor
本文介绍了利用$^{87}$ Rb蒸气中偏振椭圆的非线性旋转产生脉冲压缩真空和连续压缩真空的实验研究。在D1线上,对于宽范围的输入功率和泵浦失谐,观察到压缩,而在D2线上仅存在过量的噪声。观察到的最大连续波压缩为- $ 1.4 \pm0.1$ dB(损耗校正后为-2.0 dB)。我们测量了$^{85}$ Rb $F=3 \to F'$跃迁的共振频率处的-1.1 dB压缩,这可能允许在$^{85}$ Rb量子存储器中存储由$^{87}$ Rb产生的压缩光.利用脉冲抽运,在1 MHz重复频率下,观察到了脉冲压缩光,脉冲宽度为200 ns,压缩强度为-1dB。
2010-02-03 quant-ph
Spatial, spectral and temporal coherence of ultra-intense twin beams
利用基于空间光谱Schmidt模的参量相互作用模型和广义参量近似,分析了泵浦耗尽区产生的超强孪生光束的相干性和模式结构。我们发现,增加的空间和光谱相干性与增加的泵浦功率观察到的中等功率被替换的泵浦功率的减少,在泵浦耗尽发生。这种相干性的行为与有效构成双光束的空间-光谱模式的数量所表现出的行为相反。考虑泵浦光束参数(光谱宽度,横向半径)的最大相干性的条件进行了分析。预测并解释了在更高的抽运功率下存在的附加相干最大值的振荡演化。
2016-01-04 quant-ph
Generation of spin squeezing via a fully quantum degenerate parametric amplifier
自旋压缩是实现高精度计量的最有吸引力的方法之一。在本文中,我们提出了一个通过全量子简并参量放大器在原子系综中产生自旋压缩的方案。讨论了在驱动和不驱动泵浦腔的情况下产生自旋压缩的性质。数值模拟结果表明,所产生的自旋压缩强度是相当大的,并能够与使用双轴扭转(TAT)模型获得的。此外,我们通过引入相应的实验参数证明了该协议在实验上是可行的。因此,该方案为实现光子-自旋耦合系统中的自旋压缩提供了一种很有前途的方法。
2023-03-01 quant-ph
Squeezing of optomechanical modes in detuned Fabry-Perot interferometer
对失谐激光泵浦法布里-珀罗腔动镜构成的光机系统进行了分析。抽运失谐产生的光弹簧在系统中产生若干本征模,这些本征模可视为高Q振荡器。激光功率的调制导致振荡器弹性常数的参数调制,从而允许压缩模的正交中的噪声。在从空腔反射的光中可以找到压缩的证据。
2013-09-14 gr-qc quant-ph
Observation of -9 dB quadrature squeezing with improvement of phase stability in homodyne measurement
我们观察到-9.01 $\pm$ 0.14 dB的压缩和+15.12 $\pm$ 0.14 dB的反压缩与本地振荡器锁相零差测量。文献[1]指出了影响压缩能级的两个主要因素:零差测量中的相位起伏和用于压缩的光参量振荡器的腔内损耗。改进了零差测量的相稳定性,降低了腔内损耗。我们测量了压缩和反压缩能级与泵浦功率的关系,这与考虑相位涨落的理论计算结果吻合得很好。
2007-02-14 quant-ph
Isoenergetic model for optical downconversion and error-specific limits of the parametric approximation
本文提出一种超越标准参数近似的等能量解析模型,考虑了泵浦耗尽与纠缠,确定了参数近似的特定误差极限,并证明其在高斯玻色采样实验中的有效范围。
2025-10-12 quant-ph
Squeezing in the audio gravitational wave detection band
利用低于阈值的光参量振荡器(OPO)实现了200Hz的宽带连续光压缩。利用噪声锁定技术控制压缩态相位。我们发现,低频噪声源,如种子噪声,泵浦噪声和失谐的波动,目前在光参量放大器中有可忽略的影响压缩产生的阈值以下的OPO。这种低频压缩对于提高诸如引力波探测器之类的音频测量设备的灵敏度是理想的。
2004-05-26 quant-ph
Squeezing frequency combs
我们发展了同步泵浦I型光参量振荡器(SPOPO)的完整理论。我们推导出振荡阈值和所产生的锁模信号光束的特性的表达式。我们计算的设备的输出量子波动,并发现,在简并的情况下(重合的信号和空闲频率集),当一个接近阈值从下面的一个定义良好的“超模式”,或频率梳,组成的相干线性叠加的信号模式的不同频率的谐振腔中得到完美的压缩。
2006-05-15 quant-ph
Continuous-variable two-dimensional cluster states in the microwave domain
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院);Politecnico di Milano(米兰理工大学)
研究通过约瑟夫森参量放大器实现微波频率模式间的二维连续变量簇态,利用参量泵浦和精细调制实现六边形和方形晶格簇态,并通过空格测试验证簇态存在性。
2026-04-08 quant-ph
Quantum Squeezing Induced Optical Nonreciprocity
我们提出了一种全光方法,通过量子压缩两个耦合腔模式之一来实现芯片上的光学非互易性。利用经典相干光场对非线性谐振腔进行单向参量泵浦,由于相位匹配条件,谐振腔模被压缩到一个选择性的方向,从而在两个谐振腔之间产生手征光子相互作用。基于这种手征腔间耦合,我们实现了一个全光二极管和一个三端口准环行器。通过施加第二压缩真空场的压缩谐振腔模式,我们的非互易装置也适用于单光子脉冲。二极管的隔离比>40 dB,准环行器的保真度为$>98\%$,插入损耗<1 dB。我们还表明,强光的非互易传输可以通过一个相对较弱的泵浦光打开和关闭。这一成就意味着一种非互易光学晶体管。我们的协议开辟了一条新的路线,以实现可集成的全光非互易器件,允许芯片兼容的光隔离和非互易量子信息处理。
2021-10-11 quant-ph
Improvement of vacuum squeezing resonant on the rubidium D1 line at 795 nm
报道了用周期极化KTiOPO 4(PPKTP)晶体高效产生795 nm的二次谐波激光和单模真空压缩光。我们在倍频腔中用PPKTP晶体从191 mW的基频光获得了111 mW的397.5 nm的紫外光,对应于58.1%的转换效率。用紫外光泵浦PPKTP晶体的光参量振荡器,实现了-5.6dB的最大压缩。我们分析了压缩能级与泵浦功率的关系,得出了紫外光诱导损耗限制压缩能级提高的结论。产生的压缩光在量子存储和超精密测量方面有着巨大的应用潜力。
2016-01-20 physics.optics quant-ph
Strong mechanical squeezing in a microcavity with double quantum wells
本研究在双量子阱微腔混合系统中,通过双色光泵浦实现机械谐振器的强压缩,超越边带极限,并验证其对热涨落的鲁棒性。
2024-03-19 quant-ph
Enhanced squeezing of a collective spin via control of its qudit subsystems
量子阱的幺正控制可以改善原子系综的集体自旋压缩。将原子置于磁化强度有大的量子涨落的状态,会加强法拉第相互作用的纠缠。由此产生的原子间纠缠的增加可以转化为计量学上有用的自旋压缩。进一步的控制可以在不损害纠缠的情况下挤压内部原子自旋,从而在集体压缩中提供总体倍增因子。我们模拟了光抽运效应,并研究了增强纠缠和退相干之间的权衡。对于实际参数,我们看到约10 dB的改进。
2012-10-24 quant-ph
Generation of Squeezing in Higher Order Hermite-Gaussian Modes with an Optical Parametric Amplifier
利用光参量放大器分别在TEM_(00)、TEM_(10)和TEM_(20)厄米-高斯模中产生-4.0 dB、-2.6 dB和-1.5 dB的压缩,证明了连续波光束横截面中的量子关联。这在量子信息网络中具有潜在的应用,使得并行量子信息处理成为可能。我们描述了产生压缩的设置,并分析了各种实验问题,如泵浦和种子之间的模式重叠和非线性损耗的影响。
2006-06-09 quant-ph
Effects of linear and quadratic dispersive couplings on optical squeezing in an optomechanical system
传统的光机系统是由一个机械模和一个光学模通过线性光机耦合(Optomechanical Coupling,简称OCM)相互作用而构成的。本文研究了二次光机耦合(QOC)对传统光机系统稳定性和光学正交压缩的影响。我们的工作在解决边带限制与高品质因数的机械振荡器。与传统的光机械系统相比,我们发现,在较低的泵浦功率和较高的浴温下,QOC和双折射的存在下,可以实现腔场的强压缩。通过详细的数值计算,我们还发现存在一个最佳的QOC,在那里可以实现最大的压缩。
2015-09-27 quant-ph
Modelling and optimization of pulsed squeezed state generation in a ring-resonator system
本文提出半解析方法计算有损环形谐振器侧耦合波导的压缩谱,优化泵浦参数与耦合,实现通道中超过10 dB压缩且反压缩低于22 dB。
2025-03-26 physics.optics quant-ph
Strong Mechanical Squeezing and its Detection
本文报道了一种在光机系统中产生机械镜压缩态的有效机制。我们在腔体内使用了特殊调谐的参量放大器(PA),利用参量光子声子过程,以接近100%的效率将量子压缩从光子转移到声子。我们得到了机械镜的50%压缩,这是由PA限制的。我们提出的机械压缩的分析结果,从而使人们能够理解压缩的依赖系统参数,如PA的增益,协同性,温度。在冷却实验中,泵浦功率的大小可以有效地抑制反射镜的布朗噪声和零点噪声。通过对相位的合理选择,只有当反射镜被压缩时,腔输出才被压缩,从而为我们提供了一个直接测量反射镜压缩的方法。通过增加已知的反馈技术,可以获得对反射镜的更大的挤压。
2016-03-17 quant-ph
Quantum-limited Parametric Amplification with Josephson Circuits in the Regime of Pump Depletion
线性参量放大是信息处理中的一个关键运算。我们在这里感兴趣的是量子限制参量放大,$i.e.$,量子信号的放大,同时添加量子力学允许的最小量的噪声,这是必不可少的任何可行的实施量子信息处理。我们描述了基于约瑟夫森结的色散非线性的参量放大器,并以适当的音调作为泵浦源。我们讨论了这些放大器的架构中的两个定义特性:由信号,空闲和泵浦波所占据的模式的数量,以及这些波进入电路的独立端口的数量。这些放大器的散射特性也进行了审查。这项工作的主要重点是计算的动态范围和相空间分布的波动模式的放大器。
2018-07-05 cond-mat.mes-hall quant-ph
Generating squeezed vacuum field with non-zero orbital angular momentum with atomic ensembles
我们证明了在偏振自旋转压缩过程中,利用具有非零轨道角动量(OAM)的泵浦光场,可以产生具有匹配OAM的压缩真空光场。我们发现一阶拉盖尔-高斯泵浦光束和常规高斯泵浦光束的最大量子噪声降低水平相似,即使在这两种情况下的最佳操作条件不同。此外,我们研究了自散焦对真空压缩水平的影响,同时监测的最小量子噪声水平和输出光束的横向轮廓在不同的泵浦激光功率和原子密度,并发现没有直接的相关性之间增加的光束尺寸和测量的压缩程度。
2013-10-21 physics.optics quant-ph
Effect of higher-order nonlinearities on amplification and squeezing in Josephson parametric amplifiers
基于单模约瑟夫森结的参量放大器通常被建模为理想放大器和压缩器。我们表明,在实践中,这些设备的增益,量子效率,和输出场压缩通常被忽视的高阶修正的理想化模型的限制。为了得到这个结果,我们推导出了三种常见泵浦方案:单色电流泵浦,双色电流泵浦和单色通量泵浦对集总元件约瑟夫森参量放大器的主要修正。我们发现,最后两个方案的主导修正是一个单一的克尔型四次项,而第一个方案包含额外的立方项。在所有的情况下,我们发现的修正是有害的压缩。此外,我们表明,克尔校正导致一个强烈的相位相关的减少相敏测量的量子效率。最后,通过三阶和四阶累积量的数值计算,量化了滤波输出场偏离理想高斯特性的程度。我们的研究结果表明,虽然高斯输出场是一个理想的约瑟夫森参量放大器,高阶校正导致非高斯效应的增益和非线性强度增加。这一理论研究的补充,磁通驱动约瑟夫森参量放大器的输出场的实验表征。除了测量的压缩水平的过滤输出字段,Husimi Q-函数的输出字段成像通过使用的反卷积技术和数值结果进行比较。本文建立了对标准简并参量放大器模型的非线性修正,作为对约瑟夫森参量放大器压缩和噪声性能的重要贡献。
2017-11-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Practical Limits to Single-Mode Vacuum Squeezing with a SNAIL Parametric Amplifier
University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Northwestern University(西北大学)
研究探讨了在SNAIL参量放大器中单模真空压缩的实际限制,发现Kerr非线性对压缩影响不大,主要受限于内部谐振器损耗和微波链路插入损耗。
2026-09-29 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
Achieving Strong Magnon Blockade through Magnon Squeezing in a Cavity Magnetomechanical System
本文提出在弱泵浦驱动的腔磁机械系统中利用磁振子压缩实现强磁振子及同步光子阻塞,并通过数值与解析一致的结果给出最优参数。
2023-08-11 quant-ph
Squeezing Enhancement Through Resonant Interference in Multi-ring Resonators
University of Toronto(多伦多大学)
研究通过多环谐振器中的共振干涉增强压缩光生成,利用双泵退相干方案抑制杂散四波混频并补偿群速度色散。
2026-11-05 physics.optics quant-ph
Photon number projective measurement in Schrödinger cat quantum state preparation procedure after parametric down-conversion interaction
Russian Quantum Center(俄罗斯量子中心);Moscow Institute of Physics and Technology(莫斯科物理技术学院)
本文提出一种基于参数下转换的薛定谔猫态制备方法,通过泵浦耗尽和投影测量提高生成概率,改进了之前的工作。
2026-03-25 quant-ph
Squeezing and Entanglement Dynamics in Phase-Sensitive Non-Hermitian Systems
本文构建相位敏感非厄米波混频模型,揭示其同时具备单模APT与双模正交PT对称性,并发现APT相变伴随量子纠缠从无到有。
2024-12-06 quant-ph
Global multimode squeezing in a train of ultrashort pulses from unbalanced SU(1,1) interferometers
The State Key Laboratory of Precision Measurement Technology and Instruments, College of Precision Instrument and Opto-Electronics Engineering, Tianjin University(天津大学精密仪器与光电子工程学院)
本文通过不平衡SU(1,1)干涉仪在超短脉冲列车中生成多模强度压缩,利用锁模激光作为泵浦源,结合光学延迟和非线性光束分裂器实现时域多路复用,展示了多模式强度压缩的独特相关结构和其与模式数M的量子相关性。
2026-07-28 quant-ph
Degenerate Squeezing in Waveguides: A Unified Theoretical Approach
我们考虑脉冲泵浦自发参量下转换(SPDC)以及脉冲单和双泵浦自发四波混频过程中的波导在一个统一的哈密顿理论框架。在$k$空间中使用线性算子方程,我们的方法允许包含线性损耗、自相位调制和交叉相位调制以及任意阶的色散。我们描述状态演化的二阶矩,我们开发明确的表达式。我们使用我们的方法来计算联合频谱振幅的简并压缩使用SPDC解析在微扰极限,基准我们的理论对众所周知的结果在可忽略的群速度色散的限制,并研究最近提出的量子采样实验的适用性源。
2019-10-23 physics.optics quant-ph
Quantum squeezing in an all-resonant periodically poled lithium niobate microresonator
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Ming Hsieh Department of Electrical and Computer Engineering, University of Southern California(南加州大学明海电气与计算机工程学院);Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室材料科学部)
该研究在光子芯片中实现了高压缩比的量子压缩,展示了首个全共振χ^(2)腔压缩器,为量子传感提供了高效光源。
2026-02-26 physics.optics quant-ph
Beating the 3 dB Limit for Intracavity Squeezing and Its Application to Nondemolition Qubit Readout
虽然理论上可以使传播场的压缩任意强,但是腔场压缩受到众所周知的3 dB极限的限制,因此具有有限的应用。在这里,我们建议使用一个完全量子简并参量放大器(DPA)击败这个压缩极限。具体而言,我们表明,通过{ \it simply}应用双音驱动的信号模式,泵浦模式可以,{ \it违反直觉},被驱动的光子损失的信号模式到一个压缩的稳定状态,在原则上,一个{ \it任意高}程度的压缩。此外,我们还证明了这种腔内压缩可以使纵向量子比特读出的信噪比{ \it}随压缩程度呈指数增加。相应地,即使对于适度的参数,也可以实现测量误差的{ \it许多数量级}的改善。与此形成鲜明对比的是,使用半经典DPA的腔内压缩{ \it不能}实际上增加了信噪比,从而改善了测量误差。我们的研究结果扩展了DPA的应用范围,并为现代量子技术开辟了新的机会。
2022-09-19 quant-ph
Quantum theory of a three-photon Kerr parametric oscillator
PSI Center for Photon Science(瑞士保罗谢勒研究所光子科学中心);Swiss Nanoscience Institute, University of Basel(巴塞尔大学瑞士纳米科学研究所);Department of Physics, University of Basel(巴塞尔大学物理系);JEIP, UAR 3573 CNRS, Collège de France, PSL Research University(法国国家科学研究中心联合研究单位3573,法兰西学院,巴黎文理研究大学)
本文研究了由三光子泵浦驱动的非线性Kerr振荡器的量子特性,推导了该相互作用模型的基态的精确和近似解析表达式,并探讨了三光子Kerr参数振荡器如何用于编码抗相位翻转错误的Kerr-猫三能级态。
2026-05-20 quant-ph
Improved quantum correlations in second harmonic generation with a squeezed pump
研究了压缩泵浦对单程二次谐波产生光的量子特性和转换效率的影响。使用随机积分的双模运动方程的正P表示,我们发现,更大的违反连续变量的谐波纠缠准则可用于较小的有效相互作用强度比相干泵。这种量子特性的增强也适用于用来证明爱因斯坦-波多尔斯基-罗森悖论的调和版本的里德-德拉蒙德不等式的违反。我们发现,转换效率基本不变,除了非常低的泵浦强度和高水平的压缩。
2013-02-11 quant-ph
Manipulation of a two-photon pump in superconductor - semiconductor heterostructures
我们研究了夹在两个超导导线之间的pn结的光子统计、纠缠和压缩,并表明这种电驱动的光子泵产生了相关和纠缠的光子对。特别是,我们证明了在正交振幅的发射光的波动的压缩可以通过改变超导体的序参量的相对相位来操纵。这揭示了超导态的宏观相干性如何被用来调整双光子态的性质。
2014-03-13 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Continuous-variable square-ladder cluster states in a microwave frequency comb
本文通过三泵浦约瑟夫森参量放大器在微波频率梳中生成最多94个qumode的方梯连续变量簇态,并以零化子压缩和双模压缩验证其纠缠结构。
2025-05-09 quant-ph
Effect of group-velocity dispersion on the generation of multimode pulsed squeezed light in a synchronously pumped optical parametric oscillator
研究同步泵浦光学参量振荡器中群速度色散对多模脉冲压缩光产生的影响,发现色散导致超模失谐与线性耦合,降低压缩水平和纠缠,影响量子态。
2024-07-26 quant-ph
Optimizing squeezing in a coherent quantum feedback network of optical parametric oscillators
相干量子反馈控制(CQFC)的发展推动了量子控制和量子工程领域的新能力,特别是对量子光网络的理论和应用产生了重要影响。考虑由两个耦合光参量振荡器(OPO)组成的CQFC网络,研究其输出光场的压缩谱。该网络作为具有所需光谱特性的挤压光源的性能通过在具有实验动机的边界的模型参数的空间上搜索来优化。我们使用QNET包来模拟网络的动态和PyGMO包的全局优化算法,以最大限度地提高在选定的边带频率的挤压程度或在选定的带宽上的平均挤压程度。全局搜索方法的使用对于确定CQFC网络的最佳可能性能是至关重要的,特别是对于在较高频率边带和较高带宽处的压缩。结果表明,两个耦合OPO的CQFC网络可以改变压缩谱,有效地利用可用的泵浦功率,并且总体上显著优于单个OPO。此外,Hessian特征值分析表明,最佳操作的CQFC网络的压缩产生性能是鲁棒的相位参数的小变化。
2017-01-16 quant-ph