【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于波长转换
,具体涉及,该上转换方法通过利用第二类相位匹配的光路和第零类相位匹配的光路同轴串联能转换相互正交偏振态的特点,实现了同轴的、无相位延时的偏振无关的频率上转换。本专利技术的优点是,方法简单,利用同轴串联的第二类相位匹配光路和第零类相位匹配光路结构实现正交偏振纠缠态的光量子频率上转换,通过调节补偿器可以做到两个偏振的无延时合束,保持入射信号光完整性,该设计具有偏振无关的特性。【专利说明】
本专利技术属于波长转换
,具体涉及。
技术介绍
量子计算机突出的优点,吸引许许多多科学工作者从事相关研究。量子通信可以光子作为载体,纠缠态作为qubit编码信息。而光纤通信以1550nm波段最优,纠缠态信息的存储目前在铷蒸汽中效率最高,其波长在800nm左右。因此,如何在保持量子特性,特别是其纠缠态不改变的情况下,实现SOOnm附近光子与1550nm通信波段光子之间的相互转化,成了关键性的问题。1992年Kumar通过实验检测频率转换前后的光子非经典强度相关性,验证得出光子频率上转换后其量子特性得以保持。在这些量子纠缠态中,偏振纠缠态因其容易产生,能够精准控制,且便于测量的优点得到了广泛的应用。Paul G.Kwiat等人从经典场出发,推导出光子相位和偏振在频率转换的过程中适当条件下是保持原来的特性。正是由于这一重要的量子特性,频率转换技术才能在量子光学领域得到重要应用。忽略泵浦在上转换过程的能量损耗,可以用Ep表示,则和频过程中系统哈密顿量可以表示为: 其中H力信号光子的湮灭算符,S是和频光子产生算符,g为耦 ...
【技术保护点】
一种偏振无关的量子频率上转换方法,涉及入射的泵浦光和信号光,其特征在于所述上转换方法具体为:在同一个光路中分别采用第二类相位匹配和第零类相位匹配,所述第二类相位匹配过程中,入射的所述泵浦光与信号光偏振相互垂直,且出射的上转换光偏振与所述信号光一致;所述第零类相位匹配过程中,入射的所述泵浦光与信号光以及出射的上转换光偏振方向均一致,利用偏振分束器将水平偏振态的所述上转换光和垂直偏振态的所述上转换光合束,实现与入射光量子偏振态完全相同的频率上转换过程。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员:周茜,汤瑞凯,李雄杰,武愕,潘海峰,吴伯涛,曾和平,
申请(专利权)人:华东师范大学,
类型:发明
国别省市:
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