Are optical quantum information processing experiments possible without beamsplitter?
讨论了分束器在实验光学量子信息处理和量子技术中的重要性,重点讨论了分束器型哈密顿量在这一研究领域的最新进展中所起的作用。在这里,我们遵循一种新的方法来简要描述量子测量,贝尔测量,量子态工程,量子隐形传态,密码学,计算使用离散和连续变量建立广泛的应用分束器型操作。最后,我们还讨论了这种线性光学元件的局限性。
2019-11-07 physics.optics quant-ph
Quantum simulations of optical systems
我们展示了如何两个层次的原子可以用来建立微观模型的镜子和分束器。反射镜可以具有任意形状,从而允许构建封闭腔。有可能建立网络或镜子和分束器,并通过系统跟踪辐射强度的时间演变。
1999-02-24 quant-ph
Optimal local expansion of W states using linear optics and Fock states
我们导出了在无源线性光学电路中,通过只访问初始W态的一个光子,并在Fock态中添加n个光子,将N光子W态扩展到(N + n)光子W态的最大成功概率.我们表明,最大的成功概率是通过偏振相关分束器和n-1偏振无关分束器实现的。
2011-06-09 quant-ph
N-Way Frequency Beamsplitter for Quantum Photonics
提出一种基于N路Bragg散射四波混频实现N个光频模式间同时全耦合的方法,并通过三路多光子干涉实验验证了其量子特性,为频域光子量子信息处理的可扩展性提供了新途径。
2024-05-15 quant-ph
Low-crosstalk optical addressing system for atomic qubits based on multiple objectives and acousto-optic deflectors
本文提出多物镜与对称配置 AOD 的双束聚焦 Raman 光学寻址系统,在 5.5 μm 离子间距下将 IA 串扰降至 1.19(5)×10⁻³,并可扩展至二维离子晶体。
2025-06-10 quant-ph
Mutual Mana: Converting Local Magic into Correlations via Discrete Beamsplitters
本文针对多体系统魔法关联未充分探索的问题,引入与量子互信息类比的互mana度量,基于离散维格纳函数负性的mana定义,刻画离散分束器产生的魔法关联,证明局域魔法可完全转化为互mana,推导典型态表达式并与其他关联指标对比。
2025-11-11 quant-ph
Doppler-free, Multi-wavelength Acousto-optic deflector for two-photon addressing arrays of Rb atoms in a Quantum Information Processor
我们展示了一个双波长声光偏转器(AOD)设计的两个波长偏转到相同的角度驱动两个RF频率。声光偏转器被设计成一个光束扫描器,用于在量子计算机中处理被囚禁的中性Rb原子的二维阵列中的双光子跃迁。动量空间被用于设计对于两个波长(780 nm和480 nm)具有相同衍射角并且在这些波长处具有非重叠布拉格匹配频率响应的AOD,使得当应用成比例的RF频率以使两个波长重叠时将不存在串扰。适当的晶体取向,晶体形状,传感器的大小,和传感器的高度确定与二氧化碲晶体(TeO2)制成的AOD。所设计和制造的AOD具有超过100个可分辨的斑点,在整个倍频程带宽内两个波长的宽分离的带形,两个波长(780 nm和480 nm)的空间重叠的衍射角,以及4 μ sec或更少的访问时间。其中第一装置上移且第二装置下移的级联AOD允许如寻址窄原子共振所需的无多普勒扫描而不失谐。实验表明,所设计的声光偏转器具有衍射限制的无多普勒扫描性能和空间分辨率。
2007-11-21 quant-ph
Photon Frequency Mode Matching using Acousto-Optic Frequency Beam Splitters
创建不同的固态单光子源是一项困难的工程任务,尽管如此,这些固态单光子源以相同的频率发射光子。量子点也很难产生纠缠的光子对。本着量子工程的精神,我们提出了一种简单的光学电路,在适当的情况下,可以使频率可区分的光子频率不可区分。我们的电路可以为这两个问题提供下游解决方案,为物理机制之间允许的频率失配打开一个大窗口。使用的唯一组件是光谱分析仪/棱镜和声光调制器。我们还注意到,声光调制器可以用来获得Hong-Ou-Mandel双光子干涉效应从不同的源产生的频率可区分的光子。
2005-09-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Quantum acousto-optic transducer for superconducting qubits
我们提出了利用压电体中的声波实现超导量子比特与光子之间的可逆量子转换器的理论。该器件由集成声光谐振器和压电效应组成,前者利用受激布里渊散射实现声子-光子转换,后者利用压电效应实现声子与量子比特的耦合。我们评估的声子-光子耦合率,并表明,所需的光泵功率以及其他设备参数提供完整和忠实的量子转换是可行的,实现与最先进的集成声光。
2016-02-05 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Mach-Zehnder interferometer using frequency-domain beamsplitter
利用频域马赫-曾德尔干涉仪(MZI),研究了1580 nm和795 nm相干光之间的一阶干涉。MZI由两个基于二阶非线性光学效应的频域BS在强泵浦光下实现。我们在BS的50%转换效率下实现了超过0.99的可见性。对于光子量子信息处理,足够小的背景光子率是必要的。从超导单光子探测器的测量结果,我们讨论了频域MZI在量子范围内的可行性。我们的估计表明,单光子干涉的能见度高于0.9是可行的与实际设置。
2017-03-23 quant-ph
Quantum state truncation using an optical parametric amplifier and a beamsplitter
基于非简并光学参量放大器和分束器的联合作用,提出了一种在Fock基(量子剪刀)下的量子态截断方案。与以前提出的基于线性光学的量子剪刀器件依赖于可靠的Fock态源不同,我们的方案只需要容易获得的高斯态,如相干态输入(包括真空态)。在全局状态中执行光电检测之后生成截断状态。我们发现,取决于两个光电探测器中的每一个被定位在哪个输出端口,可以产生不同类型的截断状态:i)具有最大Fock数$N$的状态,或者ii)具有最小Fock数$N$的状态。为了说明我们的方法,我们讨论了一个例子,有作为输入状态的相干态的分束器和真空状态的放大器,并表明,由此产生的截断状态显示非经典特性,如亚泊松统计和压缩。我们使用Wigner-Yanase斜信息测度来量化生成态的非经典程度。对于互补性,我们讨论了协议的效率,例如,产生概率以及诸如探测器的量子效率和暗计数率之类的缺陷的影响。
2021-09-24 physics.optics quant-ph
Trapped-Ion Quantum Simulator: Experimental Application to Nonlinear Interferometers
我们展示了如何实验实现的一组操作上一个单一的被困离子是足够的模拟一类广泛的哈密顿的自旋1/2粒子在外部的潜力。该系统还能够模拟其他物理动力学。作为演示,我们模拟了$n$阶非线性光学分束器的作用。这些分束器中的两个可以用于构造对干涉仪光束路径中的一个中的相移敏感的干涉仪。确定这些相移的灵敏度随$n$线性增加,并且模拟表明,与由线性分束器($n$ =1)施加的标准量子限制相比,使用非线性分束器($n$ = 2,3)增强了这种灵敏度。
2002-11-06 quant-ph
Certification of a Nonprojective Qudit Measurement using Multiport Beamsplitters
广义量子测量超越了希尔伯特空间中投影到标准正交基上的教科书概念。它们不仅具有基本的相关性,而且在量子信息任务中具有重要作用。然而,证明一个广义的测量确实需要解释量子实验的结果,其中只有自由度被假定为已知的,这是非常苛刻的。在这里,我们使用最先进的多芯光纤技术来构建多端口分束器,并在四维希尔伯特空间中以$99.7\%$的保真度忠实地实现七个结果的广义测量。我们应用它来执行一个基本的量子通信任务,并证明了一个成功率,不能在任何可以想象的量子协议的基础上,对相同尺寸的量子信息的标准投影测量模拟。我们的方法,这是与现代光子平台兼容,展示了一个途径,忠实和高质量的实现真正的非投射量子测量超越量子比特系统。
2022-01-27 quant-ph
Multi-core fiber integrated multi-port beamsplitters for quantum information processing
多端口分束器是实现高维量子信息任务的基础器件,其性能优于二维分束器。尽管如此,这种器件的制造已经被证明是具有挑战性的,直到最近才随着集成光子学的出现而取得进展。在这里,我们报告的生产高品质的$N \times N$(与$N=4,7$)多端口分束器的基础上,一个新的计划,用于操纵多芯光纤。通过探索它们与光纤组件的兼容性,我们创建了4维量子系统,并使用以2 MHz重复率工作的可编程4臂干涉仪实现了与测量设备无关的随机数生成任务。由于观察到的高随机性,我们超过了二进制协议的1位限制,每个实验轮获得1.23位的认证私有随机性。结果表明,多芯光纤技术可以同时实现高维量子信息的快速开关、低损耗和高光学质量。
2020-05-20 physics.optics quant-ph
Electro-Optic Frequency Beamsplitters and Tritters for High-Fidelity Photonic Quantum Information Processing
报道了基于电光调制和傅里叶变换脉冲整形的频率编码量子比特和量子比特的高保真光子量子门的实验实现。我们的频率版本的Hadamard门提供了接近统一的保真度($0.99998\pm0.00003$),只需要一个微波驱动音即可实现接近理想的性能,在整个C波段(1530-1570 nm)内工作,并且可以在多个量子比特上同时工作,这些量子比特之间的间隔紧密到四个频率模式,保真度没有明显的下降。对于qutrits,我们实现了Hadamard门的$3\times 3$扩展:平衡tritter。这tritter-第一次证明了频率模式-达到保真度$0.9989\pm0.0004$。这些门代表了基于频率编码的可扩展、高保真量子信息处理的重要构建块。
2017-12-11 physics.optics quant-ph
Nonlocal restoration of two-mode squeezing in the presence of strong optical loss
我们提出了实验实现的理论效果发现的Olivares和巴黎,其中一对纠缠的光束经历独立的损失可以看到非本地相关恢复使用的非本地资源相关的损失。利用阈值以上的光学参量振荡器产生的纠缠Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)态的孪生光束,在其路径上受到分束器50%的损耗。当另一个独立的EPR态撞击分束器的其他输入端口时,两个光束之间观察到的签名量子相关性的严重退化被抑制,有效地纠缠了对初始EPR态造成的损失。附加的EPR光束对与主光束对是经典相干的,但没有量子关联,这一结果可以作为纠缠的量子抽头。
2011-04-12 quant-ph
Design and characterization of individual addressing optics based on multi-channel acousto-optic modulator for $^{171}$Yb$^+$ qubits
本文提出了一种基于多通道声光调制器的囚禁镱-171离子单址寻址光学器件,通过权衡串扰与数值孔径确定系统参数,并利用成像传感器和探针离子表征了光束特性,测得有效光束直径约2.34--2.36 $μ$m。
2024-03-31 physics.atom-ph quant-ph
Experimental demonstration of a directionally-unbiased linear-optical multiport
所有现有的光学量子行走方法都是基于使用分束器和多路径来探索希尔伯特空间中量子振幅的众多么正变换。分束器自然是一个方向偏置装置:光子不能反向传播。这导致复杂量子行走应用所需的光学硬件资源快速增加,因为行走粒子的选项数量随着每一步而增加。在这里,我们提出了一个方向无偏的线性光学多端口,它允许光子方向的可逆性的实验演示。仅用线性光学器件重建了酉三边顶点的幅度可控概率分布矩阵。这种方向无偏的多端口允许在多个复杂图和张量网络中直接执行量子行走。这种方法将能够以更高效和紧凑的设置模拟物理系统和量子行走应用的复杂哈密顿算子,从而大大减少所需的硬件资源。
2018-10-04 quant-ph
An acousto-optic modulator based bi-frequency interferometer for quantum technology
本文展示了一种基于声光调制器的高性能双频干涉仪,实现单光子级干涉,具有高可见度和效率,并应用于双频相干合成、频率调谐和光学切换,是多种量子技术的多功能设备。
2023-08-30 physics.optics quant-ph
Sub-optical wavelength acoustic wave modulation of integrated photonic resonators at microwave frequencies
光-声相互作用长期以来一直被用于基于块状晶体材料的各种声光器件中。传统上,这些器件在兆赫频率范围内工作,其中声波长比光波长长得多,并且需要长的相互作用长度来获得显著的耦合。利用纳米级换能器,现在可以激发具有亚光波长的声波,以在纳米光子器件中诱导强声光耦合。在这里,我们展示了微波频率的表面声波换能器与纳米光子谐振器的压电氮化铝基板上集成。实现了在10 GHz以上的谐振模式的声光调制,其中声波长显著低于光波长。在此方案中的相位和模式匹配条件进行了研究,有效的调制。新的声光平台可以产生基于非线性布里渊过程的新型光学器件,并为微波光子学和量子光力学提供光学和微波光子之间的直接宽带链接。
2014-10-04 physics.optics quant-ph
Design and Characterization of Compact Acousto-Optic-Deflector Individual Addressing System for Trapped-Ion Quantum Computing
Duke University(杜克大学);IonQ, Inc.(IonQ公司);Sungkyunkwan University(成均馆大学)
本文提出了一种紧凑型声光偏转器系统,用于实现高稳定性、高保真度的被捕获离子量子计算中的个体寻址。
2026-01-04 physics.atom-ph quant-ph
Fast Generation and Detection of Spatial Modes of Light using an Acousto-Optic Modulator
光的空间模式提供了一个可以用来编码经典和量子信息的高维空间。由于需要重新配置诸如空间光调制器或数字光调制器设备之类的高分辨率相位掩模,因此用于动态地生成和测量这些模式的当前方法是缓慢的。通过将一组静态相位掩模与快速的图像保持光学开关(例如声光调制器(AOM))复用,可以大大加速更新光的空间模式的过程。我们通过实验实现了这种方法,使用双通AOM产生五个轨道角动量状态之一,开关速率高达500 kHz。然后,我们应用该系统进行快速量子态层析成像的空间模式的光在2维希尔伯特空间,通过投影未知的状态到六个空间模式,包括三个相互无偏基地。我们能够在1 ms内重建任意状态,平均保真度为96.9%。
2020-07-31 physics.optics quant-ph
Coalescence and anti-coalescence of surface plasmons on a lossy beamsplitter
表面等离子体波是沿着金属-电介质界面传播的电子的集体振荡。在过去的十年里,几个小组已经用表面等离子体重现了基本的量子光学实验。单等离激元态的观测、波粒二象性、等离激元辅助传输中光子纠缠的保持以及最近的双等离激元干涉都有报道。虽然损耗对于压缩态的观察是有害的,但它们可以被视为等离子体器件设计中的新自由度,从而揭示新的量子干涉场景。在这里,我们报告的观察两个自由传播,非引导的SPP之间的两个等离子体量子干涉的有损等离子体分束器。如Barnett等人的文章“Quantum optics of lossy beam splitters”(Phys.Rev.A57,2134(1998))中所讨论的,损耗(散射或吸收)的存在放松了对分束器的反射和透射因子的约束,允许控制它们的相对相位。通过使用这个自由度,我们能够观察到相同等离子体激元的聚结或反聚结。
2016-10-24 physics.optics quant-ph
A flexible, open-source radio-frequency driver for acousto-optic and electro-optic devices
我们提出了一个射频驱动器,利用电信放大器,以实现高功率输出和宽带宽的设计。该设计包括两个紧凑的印刷电路板(总面积$< 255$ cm),其中包括电源(打开)和热管理,以防止意外损坏放大器电路。我们的驱动器在$10$ MHz至$1.1$ GHz频率范围内提供$>1$ W的输出功率,在$20$ MHz至$100$ MHz范围内提供$\geq 5$ W的输出功率。驱动器电路包括用于模拟频率和幅度调制($\approx 70$ kHz带宽)以及数字电源切换($40$ ns内消光的$> 30$ dB和最终消光的$> 90$ dB)的辅助组件。该射频源还可以在外部输入和集成压控振荡器之间进行数字切换。我们的设计是出于需要灵活,廉价的驱动器的光学有源器件,如声光和电光调制器。
2019-08-06 physics.atom-ph physics.ins-det quant-ph
Universality of beamsplitters
我们考虑的问题,建立一个任意的$N\times N$实正交算子使用有限集,$S$,基本量子光学门操作的$m\leq N$模式-的问题的普适性$S$的$N$模式。特别是,我们专注于$m$模式分束器的通用性问题。利用控制论方法和三维旋转的一些性质,证明了任意非平凡实双模和“几乎”任意非平凡实$3$模分束器在$m\geq3$模上是普适的.
2016-01-16 math-ph math.MP quant-ph
Frequency tuning of a squeezed vacuum state using interferometric enhanced Bragg diffraction effect
本研究利用基于声光调制器的双频干涉仪,实验实现了光学参量振荡器产生的压缩真空态的频率调谐,系统效率达91%,调谐量80 MHz,可扩展至GHz范围,并可作为量子网络的便捷工具。
2024-01-11 quant-ph
Simultaneous Intensity and Frequency Control for Optical Waveform Generation using an Acousto Optic Modulator
University of New Mexico(新墨西哥大学)
本研究提出一种校准声光调制器(AOM)的迭代算法,可实现光强度与频率的同步精确控制,经约100 MHz调谐范围实验验证,光功率偏差小于1%,可生成匹配目标规格的可编程波形与光脉冲。
2026-08-25 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Cascaded Metasurface Interferometer for Multipath Interference with Classical and Quantum Light
Paderborn University(帕德博恩大学);Beijing Institute of Technology(北京理工大学);Johannes Kepler University(约翰内斯·开普勒大学);Julius-Maximilians-University of Würzburg(维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安大学);Vorarlberg University of Applied Sciences(福拉尔贝格应用科学大学);Sapienza Università di Roma(罗马大学);Karlsruhe Institute of Technology(卡尔斯鲁厄理工学院)
本文设计了基于超材料的多端口光束分束器,并通过级联结构实现多模干涉,展示了在经典和量子光中的可控分裂比和光子关联性。
2026-03-26 physics.optics quant-ph
Atom interferometry in an optical cavity
我们提出并论证了一种新的原子干涉方案,利用光腔中的光脉冲作为物质波分束器。该腔提供功率增强、空间滤波和精确的光束几何形状,从而实现诸如低功率分束器($<100 \mathrm{μW}$)、具有适度功率的大动量传递分束器或利用光学腔的横模的新的自对准干涉仪几何形状的新技术。作为第一个演示,我们获得拉姆齐拉曼条纹与$>75\%$对比度和测量由于重力,$\mathit{g}$,$60 \mathrm{μ\mathit{g} / \sqrt{Hz}}$分辨率在马赫-曾德尔几何的加速度。我们使用$>10^7$铯原子在紧凑的模式体积($600 \mathrm{μm}$ $1/e^2$腰)的腔,并显示捕获的原子在较高的横模。这项工作铺平了道路走向紧凑,高灵敏度,多轴干涉测量。
2014-09-25 physics.atom-ph quant-ph
Developing a platform for linear mechanical quantum computing
本文提出利用两个超导量子比特表征单声子分束器,并演示双声子干涉,补全了线性机械量子计算所需工具箱,将其引入全固态系统并实现声子与超导量子比特的直接转换。
2023-02-15 quant-ph
Quantum acousto-optic control of light-matter interactions in nanophotonic networks
我们分析了在传播声波的存在下,原子或类原子发射器与纳米光子波导的耦合。具体来说,我们表明,强折射率调制引起的这种波可以大大修改有效的光子态密度,从而影响的强度,方向性,以及光子发射和吸收过程的整体特征。这些效应使得能够对波导结构中的光-物质相互作用进行完全的动态控制,即使在二维系统中,波导结构也可以用于沿着选定的方向并且以非常高保真度有效地交换单个光子。这种量子声光控制为各种量子网络应用提供了通用工具,从经由定向发射器-发射器相互作用的纠缠分布到经由声学传送带的单个光子量子态的路由。
2019-05-31 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Hybrid acousto-optical swing-up state control in a quantum dot
针对量子系统态传输需求,提出混合声光方法实现量子点非共振电荷态控制,扩展全光摆起态制备技术,可制备激子等叠加态,高温下几乎无退相干,为多组分量子系统及片上态传输提供新方案。
2025-11-19 cond-mat.mes-hall quant-ph
Hybrid acousto-optical spin control in quantum dots
Institute of Theoretical Physics, Wrocław University of Science and Technology(弗罗茨瓦夫理工大学理论物理研究所)
本研究提出了一种混合声光自旋控制方法,通过光学和声学耦合实现高保真度的自旋旋转,适用于片上量子混合系统。
2025-12-16 cond-mat.mes-hall quant-ph
Candidate overtone shear horizontal SAW resonators in thin-film lithium niobate for intermodal acousto-optic modulation
Wangzhijiang Innovation Center for Laser, Aerospace Laser Technology and System Department, Shanghai Institute of Optics and Fine Mechanics, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海光学精密机械研究所);Center of Materials Science and Optoelectronics Engineering, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学物质科学与光电技术研究院);School of Information Science and Technology, ShanghaiTech University(上海科技大学信息科学与技术学院)
提出基于薄膜铌酸锂的剪切水平声表面波谐振器,通过优化切角、波长和电极厚度,将SH0模式的声光重叠因子提升一个数量级以上,并实验验证了具有最高Q值843的泛音谐振器,适用于鲁棒高效的模态间声光调制。
2026-06-12 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Resonant multi-harmonic acousto-optics for programmable frequency control of visible light in a CMOS platform
University of Arizona(亚利桑那大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Sandia National Laboratories(桑迪亚国家实验室);Manzano Systems Inc.(马纳佐系统公司)
本文在CMOS平台氮化硅声光微结构中利用双谐波谐振实现可见光可编程频移,效率达50%,并具高边带抑制,克服了谐振增强与可编程性的权衡。
2026-09-23 physics.optics quant-ph
Generation of hyperentangled states and two-dimensional quantum walks using $J$- ($q$)- plates and polarization beamsplitters
一个光子可以同时在其不同的内部自由度(DoF)(偏振、轨道角动量(OAM)和频率)以及外部自由度(DoF)路径上纠缠,这种多自由度的纠缠被称为超纠缠,为量子信息处理提供了额外的优势。我们提出了一个被动的光学设置使用$q$板和偏振分束器hyperentangle入射单光子的偏振,OAM和路径自由度。通过将偏振自由度映射到二维硬币态,将路径和OAM自由度映射到两个空间维度$x$和$y$,我们提出了一种仅使用偏振分束器和$q$ -板实现二维离散时间量子行走的方案,从而产生超纠缠态.通过测量任意两个自由度之间的纠缠负性来量化所产生的超纠缠量。我们进一步表明,超纠缠的产生可以通过使用额外的硬币操作或通过更换$q$板与$J$板控制。
2022-07-25 physics.optics quant-ph
High Frequency Acousto-electric Single Photon Source
提出了一种基于声电效应的单光子源。声表面波(SAW)通过准一维通道传播时,会产生电子包,电子包位于SAW最小值处,以声速传播。在我们的方案中,这些电子包被注入到p型区域,导致光子发射。由于每个包中的电子数量可以被控制到单个电子,因此应该生成具有与驱动声场强烈相关的创建时间的单个(或N个)光子状态的流。
2000-04-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Maximizing Post-selected Quantum Correlations from Classical Interference in a Multi-core Fiber Beamsplitter
四阶干涉是光子量子技术的信息处理基础。当与后选择结合使用时,它形成了光子控制逻辑门、纠缠测量的基础,并可用于产生量子相关。本文以经典弱相干态为输入,研究了新型多芯光纤$4 \times 4$多端口分束器中的四阶干涉。利用两个相互不相干的弱激光脉冲作为输入,我们观察到了来自不同芯的光子之间的高质量的四阶干涉,以及双光子波包的自干涉。此外,我们还证明了通过控制两个输入弱相干态的强度比,可以使以量子不和谐形式存在的量子关联最大化。这应该允许在未来的电信网络中利用量子相关性。
2021-01-11 physics.optics quant-ph
4-dB quadrature squeezing with fiber-coupled PPLN ridge waveguide module
我们研制了一种用于正交压缩的光参量放大模块,其输入输出端口与光纤耦合,用于基波和二次谐波。该模块由干法刻蚀制作的周期性极化铌酸锂${}_{3}$脊形波导、二向色分束器、透镜和四根光纤组成。波导的高耐用性和良好的分离压缩光从泵浦光的二向色分束器使我们能够注入强连续波泵浦光的功率超过300 mW。我们执行$-$ 4.0 ${\pm}$ 0.1 dB的噪声降低真空状态在1553.3 nm通过使用基于光纤的测量装置,其中包括一个光纤分束器和自制的光纤插座平衡检测器。压缩真空的本征损耗估计为25%。在不考虑测量系统的外损耗的情况下,估算出该组件输出光纤中的压缩能级为$-$ 5.7 ${\pm}$ 0.1 dB。模块化的光纤耦合正交挤压器可以实现纤维光学对量子信息的处理。
2020-01-07 physics.optics quant-ph
Plasmonic interferences of two-particle N00N states
量子等离子体激元学处于纳米光子学和量子光学的交叉点。真正的量子效应可以用非经典态如Fock态和纠缠态观察到。N 00 N态结合了这两个方面:它是一个Fock态的量子叠加态,在两个空间模式中有N个激发。在这里,我们报告的第一个观察到的两个等离子体激元(N=2)N 00 N状态的干扰使用等离子体分束器蚀刻在金和空气之间的平面界面。我们详细分析了在分束器和沿金属/空气界面的传播过程中的损失的作用。虽然分束器的固有损耗是量子非线性吸收出现的原因,但我们注意到,由于传播损耗,N 00 N态的衰减速度比经典态快N倍。
2018-07-23 physics.optics quant-ph