实现多光子场波导模式纠缠的系统

摘要

本发明公开了一种实现多光子场波导模式纠缠的系统。包括相连接的模式纠缠产生系统、模式相关测量系统，模式纠缠产生系统包括控制光场与两方向耦合器相连接，目标光场与马赫—增德尔干涉仪相连接；模式相关测量系统包括两个模式分析器，每个模式分析器都带有相连接的相位调制器和Y型分支器，Y型分支器的输出端分别与两光探测器一端相连接，两光探测器的另一端与差分器一端相连接，两差分器另一端与相关分析器相连接。本发明可以实现双模波导中两个光场的横向模式产生纠缠，并且通过模式相关测量展现出非局域相关性质。这种系统能够产生适合量子计算和量子保密通信需要的纠缠光源，能够为量子计算和量子通信的实现提供条件。

主权项

1.一种实现多光子场波导模式纠缠的系统，其特征在于包括相连接的模式纠缠产生系统(1)、模式相关测量系统(8)，模式纠缠产生系统(1)包括控制光场(2)与第一方向耦合器(7)、第二方向耦合器(6)相连接，目标光场(3)与马赫-增德尔干涉仪(4)相连接，马赫-增德尔干涉仪(4)两臂上装有两个光学非线性单元(5)，马赫-增德尔干涉仪(4)一臂上的光学非线性单元(5)通过第一方向耦合器(7)、第二方向耦合器(6)与控制光场(2)相连接；模式相关测量系统(8)包括两个模式分析器(9)，每个模式分析器(9)都带有相连接的相位调制器(10)和Y型分支器(11)，Y型分支器(11)的输出端分别与两光探测器(12)一端相连接，两光探测器(12)的另一端与差分器(13)一端相连接，两差分器(13)另一端与相关分析器(14)相连接，系统中的各个光器件为双模波导构成的器件，各个光器件之间采用双模波导连接。