Исследование классических и неклассических корреляций импульсных световых полей (1103161), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Таким образом, в рамкахшума. В этой главе предложена и реализована экспериментальная схемапогрешностиширокополосного источника сжатого вакуума с подавлением флуктуацийПредставленныепроизвольного параметра Стокса.качественно разное поведение коэффициента подавления шума и НКФИ вВразделе3.1.(политературе)подробноописаныполученныевразделезначения3.5квантовойэффективностисовпали.результаты (Рис.5) продемонстрировалиспособызависимости от интенсивности накачки, потерь в оптическом канале и объемаприготовления и регистрации квадратурно-сжатого света, а также света, сжатогодетектирования. Увеличение мощности накачки приводит к уменьшению g (2) , впо числу квантов. Раздел 3.2 посвящен другому виду сжатия – двухмодовому, вчастности, поляризационному сжатию.
В этом пункте вводится понятиекоэффициента подавления шума (NRF). Отмечается, что для состояния света навыходе однопроходового параметрического усилителя с вакуумом на входенезависимо от коэффициента параметрического преобразования NRF = 0 длячисел фотонов сигнального и холостого пучков.
Это выражение свидетельствует15то время как сжатие не зависит от этого параметра. Обратная ситуациянаблюдается с ростом потерь: НКФИ не меняется, а сжатие падает. Увеличениечисла регистрируемых мод приводит к уменьшению корреляционной функции ик увеличению сжатия. Поэтому исследование неклассических корреляцийсигнального и холостого излучения параметрического рассеяния света16произвольного параметра Стокса.
В этом разделе получены выражения для(а)(б)NRF второго и третьего параметров Стокса в зависимости от относительнойфазы между состояниями, генерируемыми в разных кристаллах. В разделе 3.8описана экспериментальная реализация схемы, предложенной в пункте 3.7. Вразделе 3.9 представлены экспериментальные результаты, демонстрирующиеподавление шумов второго и третьего параметров Стокса в схеме прямогодетектирования ниже уровня дробового шума на 50% (Рис.7).(в)(г)(д)(е)Рис. 7. Зависимость NRF для второго и третьего параметров Стокса S 2 , S3 от угланаклонаРис.5. Зависимость g (2)пластин,вносящихотносительнуюразностьфазмеждусостояниями,генерируемыми в разных кристаллах.(а) и NRF (б) от среднего числа фотоотсчетов за импульс N имп ,при изменении мощности накачки; зависимость g (пропускания Т; зависимость g( 2)2)(в) и NRF (г) от коэффициента(в) и NRF (г) от размера диафрагмы DВ заключении сформулированы основные результаты.ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫстановится более полным при одновременном измерении двух статистическихВхарактеристик NRF и g (2) .В разделе 3.7 предложена и реализована экспериментальная схемаширокополосного источника сжатого вакуума с подавлением флуктуаций17заключениисформулированыосновныерезультатыивыводыдиссертационной работы:1.
В работе предложен и апробирован метод измерения нормированныхкорреляционных функций интенсивности (НКФИ) для импульсных световых18полей. Предложенный метод применен для исследования перехода отувеличение потерь приводит к уменьшению степени сжатия, при этом НКФИ неспонтанного параметрического рассеяния света к режиму параметрическойзависит от потерь; увеличение числа регистрируемых мод приводит к ростусверхлюминесценции.степени сжатия и уменьшению НКФИ.Былопоказано,чтоврежимепараметрическойсверхлюминесценции неклассические корреляции интенсивностей сигнальногои холостого пучков при измерении НКФИ не проявляются.5.
Реализован метод абсолютной калибровки детекторов, основанный нарегистрации двухмодового сжатия при параметрическом рассеянии света.2. Теоретически показано, что максимальная видность интерференции ХэнбериПолученное значение квантовой эффективности оптического канала в рамкахБрауна - Твисса высших порядков по интенсивности для двух независимыхпогрешности согласуется со значением квантовой эффективности канала,классических источников растет с порядком интерференции и реализуется дляполученным традиционным абсолютным методом регистрации совпадений.когерентного поля.
Так, видность интерференции третьего и четвертогопорядков для источников когерентного поля составляет 81.8% и 94.4%,6. В результате прямого детектирования сжатого вакуума впервые полученосоответственно, в то время как для источников теплового поля видностьзначительное (до 3 дБ) подавление шума во второй и третьей наблюдаемыхдостигает значений 60% и 77.8%, соответственно.Стокса.3.Экспериментальнонаблюдаемыемаксимальныезначениявидностиинтерференции третьего и четвертого порядков для источников когерентногополя составили( 74 ± 7 ) %( 59 ± 4 ) %(81 ± 8 ) %ии( 93 ± 1) % ;для источников теплового поля -соответственно.Вслучаеполяризационнойинтерференции третьего порядка в эксперименте наблюдалась видность( 73 ± 8 ) % .Публикации в рецензируемых журналах:1.I.N.
Agafonov, M.V. Chekhova, T.Sh. Iskhakov, L.-A. Wu, High-visibilityintensity interference and ghost imaging with pseudo-thermal light, Journal of ModernOptics, 56, p. 422-431 (2009).2.Т.Ш Исхаков, Е.Д. Лопаева, А.Н. Пенин, Г.О. Рытиков, М.В. Чехова,«Два способа регистрации неклассических корреляций при параметрическомрассеянии света», Письма в ЖЭТФ, 88, с. 757-761 (2008).3.I. N. Agafonov, T. Sh.
Iskhakov, A.N. Penin, M.V. Chekhova, «High-4. Экспериментально показано качественно разное поведение коэффициентаVisibility Multi-Photon Interference of Classical Light», Phys. Rev. A, 77, p. 053801-подавления шумов и НКФИ при параметрическом рассеянии света в1 - 053801-8 (2008).зависимости от коэффициента параметрического преобразования, потерь в4.оптическом канале и числа детектируемых мод.
С ростом коэффициентапредел видности трехфотонной интерференции», Письма в ЖЭТФ, 85, №8, с.параметрического преобразования НКФИ падает, а степень сжатия не меняется;465-470 (2007).19И.Н. Агафонов, Т.Ш. Исхаков, А.Н. Пенин, М.В. Чехова, «Классический205.О.А. Иванова,Т.Ш. Исхаков,А.Н. Пенин,М.В. Чехова,«Многофотонные корреляции при параметрическом рассеянии света и ихизмерение в импульсном режиме», Квантовая электроника, 36, №10, с. 951-956(2006).6.И.Н.Агафонов,Т.Ш.Исхаков,М.В.Чехова,«Исследованиекорреляционных функций Глаубера в импульсном режиме», Оптика испектроскопия, 103, № 1, с.
121-126 (2007).7.Агафонов И.Н., Исхаков Т.Ш., Чехова М.В., «Мертвое времяфотодетектора и измерение корреляционных функций интенсивности вимпульсномрежиме»,УченыезапискиКазанскогогосударственногоуниверситета. Серия Физико-математические науки. 148, книга 1 (2006).Публикации в трудах конференций:1.I.N. Agafonov, M.V. Chekhova, and T.Sh. Iskhakov, «Experimentalcharacterization of multi-photon entanglement with intensity correlation functions»,Proceedings of SPIE, 6726, p. 67262C.1 - 67262C.8 (2007).2.T. Sh.
Iskhakov, O. A. Ivanova and M. V. Chekhova, «Multi-photon statesand their measurement», Proceedings of SPIE, 5833, p. 176-185 (2004).21.