Single-Photon Generation and Detection: Chapter 12. Four-Wave Mixing in Single-Mode Optical Fibers

· · · · ·
· Experimental Methods in the Physical Sciences Βιβλίο 45 · Elsevier Inc. Chapters
ebook
616
Σελίδες
Κατάλληλο

Σχετικά με το ebook

The efficient generation of single photon and entangled photon states is of considerable interest both for fundamental studies of quantum mechanics and practical applications, such as quantum communications and computation. It is now well known that correlated pairs of photons suitable for such applications can be generated directly in a guided mode of an optical fiber through the nonlinear process of spontaneous four-wave mixing. Detection of one photon of the pair can be used to herald the presence of the other, in order to realise a probabilistic heralded single photon source. Alternatively, both photons can be used directly as an entangled photon pair if the source is designed such that the two photons are correlated in one or more of their degrees of freedom. This chapter provides an overview of the progress that has been made into the development of photon sources based on four-wave mixing in optical fibers. A theoretical model of four-wave mixing is described in Section 12.2, which demonstrates how the dispersion characteristics of an optical fiber influence the properties of the photon pair state that is generated. Section 12.3 focusses on heralded single photon sources operating in both the anomalous and normal dispersion regimes of optical fiber, and highlights several experimental demonstrations of this type of source. Section 12.4 discusses the concept of non-classical interference and the parameters of the generated photons that can influence the interference visibility. Section 12.5 expands upon this discussion to consider two different approaches for preparing photons in pure states that have been used to demonstrate high visibility two-photon interference. Section 12.6 describes several different experimental implementations of entangled photon pair sources. Finally, two practical applications using fiber-based photon sources are presented, with an all-fiber, quantum controlled-NOT gate discussed in Section 12.7, and the potential to use photonic fusion to build up large photonic cluster states outlined in Section 12.8.

Αξιολογήστε αυτό το ebook

Πείτε μας τη γνώμη σας.

Πληροφορίες ανάγνωσης

Smartphone και tablet
Εγκαταστήστε την εφαρμογή Βιβλία Google Play για Android και iPad/iPhone. Συγχρονίζεται αυτόματα με τον λογαριασμό σας και σας επιτρέπει να διαβάζετε στο διαδίκτυο ή εκτός σύνδεσης, όπου κι αν βρίσκεστε.
Φορητοί και επιτραπέζιοι υπολογιστές
Μπορείτε να ακούσετε ηχητικά βιβλία τα οποία αγοράσατε στο Google Play, χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα περιήγησης στον ιστό του υπολογιστή σας.
eReader και άλλες συσκευές
Για να διαβάσετε περιεχόμενο σε συσκευές e-ink, όπως είναι οι συσκευές Kobo eReader, θα χρειαστεί να κατεβάσετε ένα αρχείο και να το μεταφέρετε στη συσκευή σας. Ακολουθήστε τις αναλυτικές οδηγίες του Κέντρου βοήθειας για να μεταφέρετε αρχεία σε υποστηριζόμενα eReader.

Συνεχίστε τη σειρά

Περισσότερα από τον χρήστη Alex McMillan

Παρόμοια ebook