![]() |
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИСТИНА ЦЭМИ РАН |
||
Проект нацелен на разработку методов управления частотно-угловым спектром бифотонного поля. Основной задачей является получить бифотонное поле с широким частотным спектром в одной пространственной моде. Широкий частотный спектр позволит добиться высокой степени перепутанности бифотонного поля и малого времени корреляции (что позволит эффективно использовать бифотонное поле в задачах квантовой информации и квантовой метрологии). В то же время, пространственная одномодовость позволит передавать бифотонное поле на большие расстояния. В рамках предлагаемого исследовательского проекта будут решены следующие взаимосвязанные задачи: 1) Разработка экспериментальных методов модификации формы частотно-углового спектра СПР таким образом, чтобы свести его различные частотные компоненты в одну угловую моду, что необходимо для передачи квантовых состояний на большие состояния (по воздуху или по оптическому волокну). 2) Эффективное сопряжение полученного широкополосного пространственно-одномодового бифотонного поля с модой оптического волокна. 3) Управление спектральной амплитудой бифотонного поля за счет внесения разной фазы в разные частотные моды.
Будет реализован метод модификации частотно-углового спектра спонтанного параметрического рассеяния на основе элемента угловой дисперсии. Будет собрана экспериментальная установка следующего вида: лазерное излучение накачки попадает на одноосные нелинейный кристалл, в котором реализуются условия коллинеарного вырожденного синхронизма типа I. Бифотонное поле, рожденное в кристалле, фокусируется линзой на дифракционную решетку. Модифицированное бифотонное поле наблюдается в первом порядке дифракции. Подбирая конфигурацию взаимного расположения кристалла, линзы и решетки, можно добиться многократного уширения частотного спектра бифотонного поля в коллинеарном режиме. Предварительные оценки показывают на возможность уширения спектра в 6 раз и более. Далее бифотонное поле будет собрано в одномодовое оптическое волокно. Разработанная техника будет использоваться для реализации полного управления модулем и фазой спектральной амплитуды бифотонного поля посредством призм (или дифракционных решеток) и пространственного фазового модулятора.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 1 января 2014 г.-31 декабря 2014 г. | Управление частотно-угловым спектром бифотонного поля |
Результаты этапа: Реализация управления частотно-угловым спектром СПР посредством угловой дисперсии и получение широкого частотного спектра в одной угловой моде. | ||
2 | 1 января 2015 г.-31 декабря 2015 г. | Управление частотно-угловым спектром бифотонного поля |
Результаты этапа: Реализован метод модификации частотно-углового спектра спонтанного параметрического рассеяния на основе элемента угловой дисперсии. Собрана экспериментальная установка следующего вида: лазерное излучение накачки попадает на одноосный нелинейный кристалл, в котором реализуются условия коллинеарного вырожденного синхронизма типа I. Бифотонное поле, рожденное в кристалле, фокусировалось системой линз на дифракционную решетку. Модифицированное бифотонное поле наблюдалось в первом порядке дифракции. Конфигурация взаимного расположения кристалла, линз и решетки была подобрана таким образом, чтобы обеспечить многократное уширение частотного спектра бифотонного поля в коллинеарном режиме. Пространственная фильтрация бифотонного поля осуществлялась путем сопряжения его с фундаментальной модой одномодового оптического волокна. В результате удалось получить пространственно-одномодовое бифотонное поле с шириной спектра 100 ТГц, что совпадает с результатами численного моделирования. На основе полученных результатов опубликована статья Katamadze K G, Borshchevskaya N A, Dyakonov I V., Paterova A. V. and Kulik S P 2015 Broadband biphotons in a single spatial mode Phys. Rev. A 92 023812 |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".