量子相関光子対ビームの発生と応用

摘要

光パラメトリック発振器から発生したシグナル光とアイドラ光の間には強い量子相関が生じており、量子相関光子対ビームと呼ばれる。 この量子相関は光パラメトリックダウンコンバージョンの過程でシグナルとアイドラの光子が同時に光子対として発生することから生じており、発生した量子相関光子対ビームは全く同じ光子統計を有する。 その結果、量子相関光子対ビームのビーム間の光強度差の揺らぎは量子雑音限界以下になり、光強度差にスクイージングが得られる。 我々は、開発したセミモノリシック型光パラメトリック発振器を用いて光子対ビーム間の光強度差に、8dB（84％）のスクイージングを観測することができた。 ここでは、光パラメトリック発振器を用いた量子相関光子対ビームの発生とその応用について紹介する。