Quantum Sensing of Birefringence Beyond the Classical Limit with a Hyper-Squeezed SU(1,1) Interferometer
Bar-Ilan University(巴伊兰大学)
利用超纠缠SU(1,1)干涉仪实现超越经典极限的双折射传感,通过压缩和偏振纠缠的量子光提高灵敏度。
2026-08-11 physics.optics quant-ph
Observation of robust polarization squeezing via the Kerr nonlinearity in an optical fibre
压缩光场是光子量子技术的源之一。在能够产生压缩的各种非线性相互作用中,光学克尔效应特别容易使用。一种流行的方法是产生偏振压缩,这是双模压缩的一种特殊的自参考变体。迄今为止,偏振压缩产生装置对外部因素的波动非常敏感,需要仔细调整。在这项工作中,我们报告了一种新的全光纤偏振压缩产生装置的发展。该装置仅由无源元件组成,简单,坚固,稳定。我们在长时间内获得了超过5 dB的直接测量压缩,而无需任何调整。因此,新方案提供了一种鲁棒且易于设置的获得适用于不同应用的压缩光的方式。研究了脉冲宽度和脉冲功率对压缩度的影响。
2022-10-07 physics.optics quant-ph
Generation of degenerate, factorizable, pulsed squeezed light at telecom wavelengths
我们描述了一个周期性极化的KTP晶体,产生一个纠缠,双模,压缩态与正交偏振,几乎相同的,可因子化的频率模式,和一些光子在不需要的频率模式。我们聚焦泵浦光束,以在两个模式之间创建近似圆形的联合光谱概率分布。在解开这两个模式后,我们观察到Hong-Ou-Mandel干涉,当应用8.6 nm带宽的光谱滤波器时,原始(背景校正)可见度为86%(95%)。我们用超导纳米线单光子探测器和光子数分辨跃迁边传感器测量了纠缠和解纠缠压缩态的二阶光子关联。这两种方法都同意并验证了检测到的模式包含所需的光子数分布。
2011-11-16 physics.optics quant-ph
Estimating the concentration of chiral media with bright squeezed light
手性溶液的浓度是许多科学领域和工业过程中的关键参数。该参数可以通过利用光学活性介质中存在的圆双折射或圆二色性来高精度地估计。使用量子费舍尔信息形式主义,我们量化的性能高斯探针估计手性分析物的浓度。我们发现,明亮的偏振压缩态探针提供了一个量子优势同样明亮的经典策略,缩放指数与压缩因子的圆双折射样品。使用最先进的压缩水平和强度测量可以实现四倍精度增强。
2022-11-06 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Generation of Polarization Squeezing with Periodically Poled KTP at 1064 nm
报道了基于周期极化KTP晶体(PPKTP)的I型光参量放大器(OPA)在1064 nm处直接产生偏振压缩的实验研究。偏振压缩态的正交偏振模式都由OPA腔模式定义,并且由PPKTP晶体引起的双折射由第二个但不活动的PPKTP晶体补偿。观察到3.6dB的斯托克斯参量压缩和9.4dB的反压缩。
2007-03-06 physics.optics quant-ph
Structured squeezed light allows for high-harmonic generation in classical forbidden geometries
本文提出利用沿单一偏振方向压缩的非经典圆偏振光,在经典圆偏振禁戒构型中实现高次谐波产生,并揭示压缩类型通过改变HHG三步机制影响谐波光谱特性,为量子光学调控光与物质相互作用开辟新途径。
2025-07-03 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Improving Sensitivity of an Amplitude-Modulated Magneto-Optical Atomic Magnetometer using Squeezed Light
本研究利用偏振自旋转产生的压缩光作为探测场,结合拉莫尔频率调幅的独立泵浦,实验证实调幅磁光原子磁强计的灵敏度可提升15%,验证了调制原子磁强计的量子增强效应。
2022-07-26 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Squeezed-light spin noise spectroscopy
本文报道了探测光偏振压缩对法拉第旋转自旋噪声谱的量子增强。利用天然丰度Rb在100Torr的N_2缓冲气体中,由亚阈值光学参量振荡器输出的稳定在20GHz的D_1共振蓝的压缩光,我们观察到,3.0 dB的输入压缩比组合(功率)$\otimes$提高了1.5 dB到2.6 dB的信噪比(数密度)范围(0.5 mW至4.0 mW)$\otimes$(1.5 x 10 ^{12} cm ^{-3}至1.3 x 10 ^{13} cm ^{-3}),覆盖了优化自旋噪声光谱实验中使用的范围。我们还表明,压缩改善统计灵敏度和加宽效应之间的权衡,以前未观察到的量子优势。
2016-05-10 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Nonlinear optical magnetometry with accessible in situ optical squeezing
我们展示了紧凑和可访问的压缩光磁强计使用四波混频在一个单一的热铷蒸汽细胞。四波混频过程的强内禀相干性导致双模相对强度压缩态的各模产生非线性磁光旋转。该框架能够降低4.7 dB的量子噪声,同时探测场和共轭场的相反偏振旋转信号相加以增加总信噪比。
2014-09-10 physics.optics quant-ph
Heralded ultrafast generation of macroscopic quantum states in matter with bright squeezed vacuum light
University of Tokyo(东京大学)
本文提出通过明亮压缩真空光与单次正交测量相结合,在弱耦合条件下利用正交预示制备物质的宏观量子叠加态,并展示了从Dicke态到猫态的生成过程。
2026-07-17 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
On-chip squeezed light in the audio frequency band
Shanxi University(山西大学);Nanjing University(南京大学)
本文在二氧化硅微腔中实现低至60赫兹的片上音频频段压缩光,通过相干梳控制方法实现相位稳定,并验证了纠缠,为集成光子学量子信息处理提供可扩展途径。
2026-09-11 physics.optics quant-ph
Tunable passive squeezing of squeezed light through unbalanced double homodyne detection
Sorbonne Universite, CNRS, ENS-Université PSL, College de France(索邦大学、法国国家科学研究中心、巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学、法兰西学院);Galicia Supercomputing Center (CESGA)(加利西亚超级计算中心)
本文通过不平衡双锁模检测技术,实现对光子态的主动压缩或反压缩,展示了该方法在量子态操控与表征中的多功能性。
2026-01-23 physics.optics quant-ph
Polarization-Based Truncated SU(1,1) Interferometer based on Four-wave Mixing in Rb vapor
我们提出并演示了一种基于偏振的截断SU(1,1)干涉仪,该干涉仪输出双模压缩真空场的所需光学联合正交,并允许使用单个平衡零差检测器进行测量。使用这样的设置,我们证明了高达$\approx$ 2 dB的量子噪声抑制低于散粒噪声限制的强度差和相位和联合求积,并确认两个量子场之间的纠缠。我们提出的技术结果在检测器的两个端口之间的更好的平衡,因此,在更好的差分测量的共同噪声抑制。因此,我们能够在宽范围的检测频率下观察到平坦联合正交压缩和纠缠:从几MHz(受光电二极管增益带宽限制)到几百Hz(受电子噪声限制)。
2019-06-17 physics.optics quant-ph
Floquet Green's functions for lattice electrons driven by Gaussian quantum light
Tohoku University(东北大学)
该研究构建了高斯量子光驱动格点电子的弗洛凯格林函数理论框架,经数值计算发现量子光源可带来超出经典驱动的修正,为量子弗洛凯工程提供支撑。
2026-08-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el physics.optics
Squeezing of X waves with orbital angular momentum
多级量子协议在信息传输量和安全性方面有可能取代标准的量子光偏振编码协议。然而,对于自由空间电信,我们没有工具来限制由于衍射和扰动(例如空气中的湍流)造成的损耗。在这里,我们研究传播不变的量子X波与角动量,这种表示电磁场作为一个量子气体的弱相互作用玻色子。所得到的时空量化光脉冲不受衍射和色散的影响,并且本质上对传播中的干扰有弹性。我们发现,自发下转换产生压缩的X波量子协议有用。令人惊讶的是,轨道角动量影响的压缩角,我们预测的最大压缩的特征轴棱锥孔径的存在。这些结果将推动量子光传输和多能级量子协议在自由空间中的应用,也可能与新型干涉仪有关,如星载引力波探测器。
2016-07-08 physics.optics quant-ph
Tuneable entangled photon pair generation in a liquid crystal
该研究首次在铁电向列相液晶中实现自发参量下转换,利用电压和分子扭转产生效率媲美优质非线性晶体、且光谱与偏振可调的宽带纠缠光子对。
2024-06-02 physics.optics quant-ph
Subcycle tomography of quantum light
KAIST(韩国科学技术院);University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);University of Konstanz(康斯坦茨大学)
本文提出通过局部量子测量在亚周期尺度上重构和可视化量子场,填补了对单光子基本时间尺度的理解空白,为时间域量子光学奠定基础。
2023-07-24 physics.optics quant-ph