Геометрические ограничения перепутанности фотонов при спр i-го типа



Скачать 18.86 Kb.
Дата06.11.2016
Размер18.86 Kb.
Геометрические ограничения перепутанности фотонов при СПР I-го типа

Фроловцев Д.Н., Гостев П.П., Агапов Д.П.

Студенты

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

физический факультет, Москва, Россия

E-mail: frolovtsev@yandex.ru

Источники перепутанных бифотонов являются как ключевым элементом в технологиях квантовой криптографии[1,2], квантовой связи[1], квантовых вычислений[4], так и одним из наиболее перспективных и используемых источников перепутанных состояний для фундаментальных исследований[3]. Эти обстоятельства на протяжении последних десятилетий мотивируют исследователей создавать все более совершенные источники. Ключевым параметром источника является надежность ("fidelity") , показывающая, насколько точно генерируемое источником состояние с матрицей плотности воспроизводит состояние , которое требуется приготовить.




Рис. 1. Схема генерации перепутанных по поляризации фотонов. 2x-BBO ‒ два идентичных кристалла BBO, OC1, OC2 ‒ оптические оси первого и второго кристалла, соответственно. Ось OС1 лежит в плоскости OAB. Излучение накачки с частотой ωp падает на кристаллы и рассеивается, порождая пары фотонов одинаковой частоты ωp/2. Стрелками у точек A и B показаны поляризации фотонов, рождающихся в первом (направленные вниз стрелки) и во втором (отклоненные на угол α от горизонтали) кристалле.

В работе представлен эффект, ограничивающий перепутанность фотонов, получаемых при спонтанном параметрическом рассеянии (СПР) типа I (рис. 1). Природа эффекта заключается в геометрических свойствах синхронизма: поляризации фотонов, рождающихся в двух последовательно стоящих кристаллах, не являются строго перпендикулярными (рис. 1), что приводит к ухудшению надежности F источника и дает принципиальное ограничение этого параметра . Важность исследуемого эффекта особенно важна при проектировании источников с высокими характеристиками надежности, т.к. современная лазерная техника вплотную подошла к предложенному порогу[3]. Насколько известно авторам, данный эффект в литературе не обсуждался.

Благодарности

Авторы благодарны Магницкому С.А., являющемуся их научным руководителем, за всестороннюю помощь, постановку проблемы и критические замечания.



Литература

1. Бауместер Д., Экерт А., Цайлингер А. Физика квантовой информации. М.: Постмаркет 2002.

2. Bennett G., Brassard C. Quantum cryptography: Public key distribution and coin tossing // Proceedings of IEEE International Conference on Computers, Systems and Signal processing, India. 1984, p. 175

3. Rangarajan R., Goggin M. , Kwiat P. Optimizing type-I polarization-entangled



photons // Optics Express. 2009, №17 (21), p. 18920.

4. Raussendorf R. and Briegel H.G. A one-way quantum computer // Physical review letters. 2001, №86, p. 5188-5191


База данных защищена авторским правом ©bezogr.ru 2016
обратиться к администрации

    Главная страница