Single-Photon Detector

自发参量下转换，目前最有效的纠缠光子源是自发参量下转换。被剥削的效果是由于该χ（2）某些介质的光学非线性，如KDP，LiIO3、KNbO3、铌酸锂［tw01］。最近新材料如周期极化铌酸锂（PPLN）已显示出前所未有的有效非线性［任务型语言教学+ 01］。非线性光学现象长期以来一直用于波的光领域的混合，如倍频或频率总和/差异。参量下转换的方案，光泵浦场混合两红外领域，称为信号和惰束。对于强束，所有的非线性现象都可以用经典的电磁波理论来理解。然而，量子力学描述的相互作用导致在低光照水平的非经典特性，如光或光子对产生正交位相压缩。后者是在1970［bw70］首次观察到已被用于一系列由Ou和曼德尔［ohm87，om88］基本光子实验。自发参量下转换（SPDC）可以产生不同种类的纠缠如能量时间纠缠，动量或模式纠缠和偏振纠缠［tw01］在光子。图片，折算下来可以被看作是一个腐烂的泵光子为两光子的能量和动量守恒下。节能要求，H = Hνν泵的−梁+ Hν我−梁（A.1），ν是泵的频率，S（信号）梁和我（<<）束波分别。和动量守恒的要求，H¯。kpump =¯H. KS−梁+¯H. KI−梁（A.2）的地方。K泵的动力，o-beam和电子束的光子，和|。K | = N2πλ与真空波长λ和N的介质的折射率。这两个条件支配着来自光子泵衰变的波长和方向的光子。值得注意的是，由于对任何透明介质的色散，N的增加与1 /λ。因此动量守恒只能在双折射晶体实现，其中的差异在平凡而普通的偏振模式是利用折射率。基于波浪理论称为相位匹配的描述，例如［dgn90，yar89］。