Istochnik mezhdiapazonnykh fotonnykh par na osnove fotonno-kristallicheskogo volokna s nepreryvnoy nakachkoy

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Экспериментально демонстрируется генерация междиапазонных фотонных пар с длинами волн вблизи 0.5 и 1.6 мкм в фотонно-кристаллическом волокне при использовании непрерывной маломощной оптической накачки диодным лазером с центральной длиной волны 0.8 мкм. Установлено, что скорость генерации перепутанных фотонов при непрерывной накачке сопоставима со значениями, получаемыми при использовании импульсной накачки титан-сапфировым фемтосекундным лазером, если средняя мощность непрерывной накачки на порядок превышает среднюю мощность импульсной. Достигнутые скорости генерации фотонов обеспечиваются использованием фотонно-кристаллического волокна с малой эффективной площадью моды и специальным профилем дисперсии, при этом достигнутая низкая зашумленность выходного сигнала обеспечивается разделением несущих частот генерируемых фотонов на разные спектральные диапазоны.

About the authors

A. F Khayrullin

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева

Казань, Россия

A. M Smirnova

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева

Казань, Россия

N. M Arslanov

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева

Казань, Россия

A. B Fedotov

Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

S. A Moiseev

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева

Казань, Россия

I. V Fedotov

Физический факультет, МГУ имени М.В. Ломоносова

Москва, Россия

M. A Smirnov

Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н.Туполева

Email: maxim@kazanqc.org
Казань, Россия

References

  1. Д.Н. Клышко, Успехи физических наук 158(6), 327 (1989).
  2. P.-A. Moreau, E. Toninelli, T. Gregory, and M. J. Padgett, Nat. Rev. Phys. 1(6), 367 (2019).
  3. S. Magnitskiy, D. Agapov, and A. Chirkin, Opt. Lett. 47(4), 754 (2022).
  4. A. Vall´es, G. Jim´enez, L. J. Salazar-Serrano, and J.P. Torres, Phys. Rev. A 97(2), 023824 (2018).
  5. F. Schlawin, K.E. Dorfman, and S. Mukamel, Acc. Chem. Res. 51(9), 2207 (2018).
  6. Z. He, Y. Zhang, X. Tong, L. Li, and L.V. Wang, Nat. Commun. 14(1), 2441 (2023).
  7. M. Minnegaliev, K. Gerasimov, and S. Moiseev, JETP Lett. 117(11), 865 (2023).
  8. C. Jones, D. Kim, M.T. Rakher, P.G. Kwiat, and T.D. Ladd, New J. Phys. 18(8), 083015 (2016).
  9. D.A. Kalashnikov, A.V. Paterova, S.P. Kulik, and L.A. Krivitsky, Nat. Photonics 10(2), 98 (2016).
  10. X. Lu, Q. Li, D.A. Westly, G. Moille, A. Singh, V. Anant, and K. Srinivasan, Nat. Phys. 15(4, 373 (2019).
  11. A. Leontyev and G.K. Kitaeva, JETP Lett. 112, 269 (2020).
  12. P.A. Prudkovskii, JETP Lett. 114, 173 (2021).
  13. K. Katamadze, A. Pashchenko, A. Romanova, and S. Kulik, JETP Lett. 115(10), 581 (2022).
  14. K. Katamadze, N. Borshchevskaya, I. Dyakonov, A. Paterova, and S. Kulik, Phys. Rev. A 92(2), 023812 (2015).
  15. O. Ermishev, M. Smirnov, A. Khairullin, and N. Arslanov, Bull. Russ. Acad. Sci.: Phys. 86(12), 1502 (2022).
  16. M.V. Chekhova, S. Germanskiy, D.B. Horoshko, G.K. Kitaeva, M. I. Kolobov, G. Leuchs, C.R. Phillips, and P.A. Prudkovskii, Opt. Lett. 43(3), 375 (2018).
  17. L. Wang, C. Hong, and S. Friberg, Journal of Optics B: Quantum and Semiclassical Optics 3(5), 346 (2001).
  18. J. Rarity, J. Fulconis, J. Duligall, W. Wadsworth, and P. S. J. Russell, Opt. Expr. 13(2), 534 (2005).
  19. C. S¨oller, B. Brecht, P. J. Mosley, L.Y. Zang, A. Podlipensky, N.Y. Joly, P. S. J. Russell, and C. Silberhorn, Phys. Rev. A 81(3), 031801 (2010).
  20. K. Petrovnin, M. Smirnov, I. Fedotov, A. Voronin, I. Latypov, A. Shmelev, A. Talipov, T. Matveeva, A. Fedotov, S. Moiseev, and A.M. Zheltikov, Laser Phys. Lett. 16(7), 075401 (2019).
  21. N. Petrov, A. Voronin, A. Fedotov, and A. Zheltikov, Phys. Rev. A 100(3), 033837 (2019).
  22. G. P. Agrawal, J. Opt. Soc. Am. B 28, A1 (2011).
  23. G.P. Agrawal, Fiber-optic communication systems, John Wiley & Sons, Hoboken, New Jersey, U.S. (2012).
  24. J.-H. Kim, Y. S. Ihn, Y.-H. Kim, and H. Shin, Opt. Lett. 44, 447 (2019).
  25. A.A. Shukhin, J. Keloth, K. Hakuta, and A.A. Kalachev, Phys. Rev. A 101, 053822 (2020).
  26. А.М. Желтиков, Успехи физических наук 177(7), 737 (2007).
  27. K. Garay-Palmett, D.B. Kim, Y. Zhang, F.A. Dom´ınguez-Serna, V.O. Lorenz, and A.B. U’Ren, J. Opt. Soc. Am. B 40, 469 (2023).
  28. J. Hammer, M.V. Chekhova, D.R. H¨aupl, R. Pennetta, and N.Y. Joly, Phys. Rev. Res. 2, 012079 (2020).
  29. J. Fulconis, O. Alibart, W. Wadsworth, P. S. J. Russell, and J. Rarity, Opt. Express 13(19), 7572 (2005).
  30. A. Migdall, S.V. Polyakov, J. Fan, and J.C. Bienfang, Single-photon generation and detection: physics and applications, Academic Press, Elsevier, Amsterdam (2013).
  31. NKT Photonics, Nonlinear Fibers Datasheet, https://www.nktphotonics.com/products/opticalfibers-and-modules/nonlinear-photonic-crystal-fibers/
  32. M. Cordier, P. Delaye, F. G´erˆome, F. Benabid, and I. Zaquine, Sci. Rep. 10(1), 1650 (2020).
  33. O.A. Ivanova, T. S. Iskhakov, A.N. Penin, and M.V. Chekhova, Quantum Electronics 36(10), 951 (2006).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2024 Российская академия наук