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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/1253| Fundamentals and applications in the detection of coincident entangled photon pairs Fundamentos y aplicaciones de la deteccion de pares de fotones entrelazadoscoincidentes | |
| GUILLERMO DANIEL JIMENEZ GOMEZ | |
| KEVIN ARTHUR O DONNELL MEDETS | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución-NoComercial | |
| Parejas de fotones entrelazados, entrelazamiento, emisión espontánea paramétrica descendente, SPDC | |
| Se presenta un estudio teórico y experimental de las parejas de fotones entrelazados producidos por emisión espontánea paramétrica descendente en un cristal de KTP periódicamente polarizado. El estado cuántico de la luz espontánea paramétrica descendente es derivado a partir de principios fundamentales y la tasa de detección de pares es calculada rigurosamente. La condición de cuasi empatamiento de fases es utilizada para diseñar experimentos de detección de pares los cuales emplean módulos contadores de fotones individuales y lógica de detección de coincidencias. Los resultados teóricos son comparados con observaciones experimentales de la tasa de pares como función del ángulo polar del camino óptico seguido por los fotnoes llamados señal y como función de la temperatura del cristal, obteniendo un buen acuerdo. Adicionalmente, se estudia la dependencia de las tasas de pares como función de los tamaños de las aperturas detectadas. Se presentan algunas aplicaciones de pares de fotones como son la caracterización de la respuesta temporal de los detectores, la determinación de los ángulos de empatamiento de fases en función de la temperatura del cristal, y finalmente se evalúo la homogeneidad del patrón de polarizaición periódico del cristal no-lineal. También se presentan resultados con el láser en un modo de operación con dos frecuencias. Dichos resultados son sorprendentemente distintos a los resultados obtenidos con una sola frecuencia. A theoretical and experimental study is presented of the entangled photon pairs produced by spontaneous parametric downconversion in a periodically-poled KTP crystal. The quantum state of downconverted light is derived from first principles and the rate of pair detection is calculated rigorously. The quasi phase-matching condition is used to design pair-detection experiments which employ single-photon counting modules and coincidence detection logic. The theoretical results are compared with the experimental observations of the pair rate as a function of signal polar angle and crystal temperature, obtaining good agreement. The dependence of pair rate on detection aperture sizes is also studied. Applications using photon pairs are presented which include the characterization of the time response of the detectors, the determination of the phase-matching angles as a function of crystal temperature, and an evaluation of the homogeneity of the poling in the nonlinear crystal. Further results are shown with the pump laser in twofrequency operation, which are strikingly different from the results with a single-frequency. | |
| CICESE | |
| 2014 | |
| Tesis de maestría | |
| Inglés | |
| Jiménez Gómez, G.D.2014.Fundamentals and applications in the detection of coincident entangled photon pairs.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California. 98 pp. | |
| ÓPTICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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