项目名称: 基于光子晶体光纤四波混频双光子源的理论和实验研究

项目编号: No.10874239

项目类型: 面上项目

立项/批准年度: 2009

项目学科: 金属学与金属工艺

项目作者: 刘雪明

作者单位: 中国科学院西安光学精密机械研究所

项目金额: 41万元

中文摘要: 高非线性光子晶体光纤(PCF)成为国内外开展非线性光学频率(波长)变换研究的最佳材料之一,例如,在较低泵浦光功率和较短长度,实现了200nm-500nm带宽内可调谐的四波混频。本项研究针对高非线性PCF色散值的随机波动性,建立描述光波在PCF介质中传输和耦合过程的非线性光学频率变换的物理模型和数学方程,以及对应的四波混频量子理论。在此基础上,研究和探索改善Raman效应对非线性光学频率变换的影响,建立基于PCF四波混频产生双光子的理论模型,研究降低双光子源噪声和提高双光子质量的新方法和新方案。研究和研制基于PCF介质具有高亮度低噪声的双光子源实验装置系统。本项研究将有望在新型光学介质中的传输过程及其特性等科学问题上获得新认识,有助于光传播的基本规律、光与物质相互作用、量子信息的物理问题、光子学中的物理问题等科学研究。

中文关键词: 光子源;四波混频;光子晶体光纤;波长变换;色散

英文摘要: Highly nonlinear photonic-crystal fiber (PCF) is becoming one of the excellent materials for the frequency (wavelength) conversion research throughout the world. For example, the tunable four-wave mixing within the bandwidth of 200-500 nm is achieved on the conditions of lower pump power and shorter PCF length. Taking into account the random fluctuation of dispersion of highly nonlinear PCF, this project will set up the physical models and the mathematical equations of nonlinear optics frequency conversions that describe the transmission and coupling processes of lightwave through the PCF media, and will build the corresponding quantum theory of four-wave mixing. Based on these foundations, we will investigate and explore the influence of Raman effect on the nonlinear optics frequency conversion, establish the theoretical models of two-photo source based on the four-wave mixing in PCF, and investigate the novel methods and the new schemes to decrease the noise of two-photo source and increase the two-photo quality. Subsequently, we will research and develop the PCF-based experimental set-up system of two-photo source with the high lightness and the low noise. This project will obtain the new discoveries in the scientific problems such as the transmission process and property in the new optics media, and will contribute to the basic principle of light propagation, the interactions of light and material, the physical questions of quantum information and photonics, etc.

英文关键词: photon source; four-wave mixing; photonic-crystal fiber; wavelength conversion; dispersion

成为VIP会员查看完整内容
0

相关内容

【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
23+阅读 · 2021年12月6日
面向任务型的对话系统研究进展
专知会员服务
58+阅读 · 2021年11月17日
2021年中国量子计算应用市场研究报告
专知会员服务
38+阅读 · 2021年10月28日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
量子信息技术研究现状与未来
专知会员服务
41+阅读 · 2020年10月11日
专知会员服务
22+阅读 · 2020年9月14日
鲁棒模式识别研究进展
专知会员服务
41+阅读 · 2020年8月9日
微软发布量子计算最新成果,证实拓扑量子比特的物理机理
微软研究院AI头条
0+阅读 · 2022年3月18日
时间晶体,直到世界尽头的浪漫
学术头条
0+阅读 · 2022年3月12日
中国高校最强超算!上算引力波,下算光量子
量子位
0+阅读 · 2021年12月15日
用扩散模型生成高保真度图像
TensorFlow
1+阅读 · 2021年8月17日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年5月3日
Memory-Gated Recurrent Networks
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月24日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
小贴士
相关VIP内容
【博士论文】多视光场光线空间几何模型研究
专知会员服务
23+阅读 · 2021年12月6日
面向任务型的对话系统研究进展
专知会员服务
58+阅读 · 2021年11月17日
2021年中国量子计算应用市场研究报告
专知会员服务
38+阅读 · 2021年10月28日
专知会员服务
43+阅读 · 2021年9月7日
量子信息技术研究现状与未来
专知会员服务
41+阅读 · 2020年10月11日
专知会员服务
22+阅读 · 2020年9月14日
鲁棒模式识别研究进展
专知会员服务
41+阅读 · 2020年8月9日
相关基金
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
微信扫码咨询专知VIP会员