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微环谐振腔中点光源产生轨道角动量的特性
文献摘要：
提升量子光源在量子信息处理方面的编码容量是量子技术发展亟需解决的问题.轨道角动量作为光子一个独特的自由度,其空间模式分布会形成无限维完备的希尔伯特空间正交解,因此利用光子的轨道角动量进行编码可以极大地提高信息处理的容量,是高维量子信息处理的重要资源.具有二能级系统的量子光源可以等效成点光源,在微纳尺度下对量子光源进行调制产生轨道角动量是拓展片上集成量子光源编码维度的有效方法之一.主要探讨了点光源在微环谐振腔中产生轨道角动量叠加态的特性.首先介绍了角向光栅对微环谐振腔中点光源产生轨道角动量的调制机理;然后研究了微环谐振腔的腔量子电动力学效应对点光源辐射子的辐射速率和收集效率的影响,并对单光子纯度进行了分析;最后研究了点光源产生轨道角动量叠加态的电场分布、相位分布及矢量偏振特性,不仅分析了微环谐振腔中不同位置的点光源对腔模及轨道角动量的影响,还对出射轨道角动量叠加态的纯度进行了详细分析.该研究为集成轨道角动量光量子器件的发展提供了有效的方法,对进一步了解微纳尺度下产生轨道角动量的机理和性质有良好的促进作用.
文献关键词：
量子光学;轨道角动量;微环谐振腔;量子光源;叠加态
中图分类号：
作者姓名：
陈波;刘进
作者机构：
中山大学光电材料与技术国家重点实验室, 广东 广州 510275;中山大学物理学院, 广东 广州 510275
文献出处：
引用格式：
[1]陈波;刘进-.微环谐振腔中点光源产生轨道角动量的特性)[J].量子电子学报,2022(01):150-158
A类：
B类：
微环谐振腔,中点,点光源,量子光源,量子信息处理,编码容量,量子技术,空间模式,希尔伯特空间,空间正交,利用光,极大地提高,高维,二能级系统,效成,微纳尺度,片上集成,叠加态,向光,光栅对,腔量子电动力学,动力学效应,射速,单光子,电场分布,相位分布,偏振特性,不同位置,轨道角动量光,光量子,量子器件,量子光学
AB值：
0.234941
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