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http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/2222| Generación optimizada de parejas de fotones por down conversion paramétrico en cristales fotónicos no lineales Optimal Generation of Photon Pairs by Parametric Down Conversion in Nonlinear Photonic Crystals | |
| María Corona García-Cabral | |
| ALFRED BARRY U'REN CORTES | |
| Acceso Abierto | |
| Atribución | |
| Cristales fotónicos no lineales,Downconversion paramétrico,Enlazamiento cuántico,Empatamiento de velocidad de grupo | |
| El fenómeno de downconversion paramétrico (PDC) constituye un método prácticopara la generación de luz no-clásica. Las parejas de fotones generadas por el procesode PDC muestran correlaciones cuánticas, también conocidas como enlazamientocuántico, en los grados de libertad continuos (frecuencia, dirección de propagación einstante de emisión). El PDC muestra una gran versatilidad en las característicasde enlazamiento cuántico al variar los parámetros de la fuente. La manipulación deestas características cobra gran importancia debido, por un lado, a la existencia deun conjunto de aplicaciones que requieren de la ausencia de enlazamiento cuánticoy por otro lado, de un segundo conjunto de aplicaciones que explotan la presenciade enlazamiento cuántico con características específicas. Este trabajo está enfocadoal desarrollo de técnicas que permitan el acondicionamiento de las características enestados de dos fotones generados por PDC. Se estudia la utilización de cristales fotónicosno lineales unidimensionales como fuentes de PDC, explotando la modificación, conrespecto a la dispersión material, en las propiedades dispersivas en las inmediaciones dela condición de Bragg. Se encontró un conjunto de condiciones que deberá cumplirsepara garantizar la emisión de parejas de fotones esencialmente factorizables, dondela principal condición es el empatamiento total de velocidad de grupo entre las tresondas involucradas. Lo último se puede logar al explotar el mayor número de grados delibertad presentes para cristales fotónicos no lineales, en comparación con los cristales nolineales convencionales. Utilizando descomposiciones de Schmidt númericas, se pudoconfirmar que para ciertas combinaciones de parámetros experimentales, es posibleemitir estados de dos fotones que son esencialmente factorizables. The process of parametric down conversion (PDC) constitutes a practical method forthe generation of non-classical light. Photon pairs generated by PDC exhibit quantumcorrelations, also known as quantum entanglement, in the continuous degrees of freedom(frequency, propagation direction and time of emission). Furthermore, PDC photonpairs show a remarkable versatility in the quantum entanglement characteristics, whichcan be controlled through variations in the source parameters. The manipulation ofthese characteristics is crucial due, on the one hand, to the existence of a set ofapplications that require the absence of continuous variable quantum entanglement,and, on the other hand, to a second set of applications that require the presence ofcontinuous variable quantum entanglement with specific characteristics. This work isfocused on the techniques development that allow engineering of two photon statesgenerated by PDC; in particular, we study the use of nonlinear one-dimensionalphotonic crystals as PDC sources, taking advantage of the strong resulting modificationto the dispersive properties in the vicinity of the Bragg condition. We have derived a setof conditions which must be fulfilled in order to guarantee the emission of photon pairsthat are essentially factorable; the main condition is that of full group velocity matchingamong the three interacting waves. The former can be achieved due to the existenceof a larger number of degrees of freedom for nonlinear photonic crystals, in comparisonwith conventional nonlinear crystals. Using numerical Schmidt decompositions, wehave verified that for certain experimental parameters combinations it is possible toemit photon pair states which are essentially factorable. | |
| CICESE | |
| 2006 | |
| Tesis de maestría | |
| Español | |
| Corona García-Cabral, M.2006.Generación optimizada de parejas de fotones por down conversion paramétrico en cristales fotónicos no lineales.Tesis de Maestría en Ciencias. Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada, Baja California.96 p. | |
| ÓPTICA | |
| Aparece en las colecciones: | Tesis - Óptica |
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