研究目的
研究光子数归一化阶乘矩以表征参量下转换产生的预示态，并测量孪生光束的联合光子统计量，以损耗容忍的方式提取预示单光子的光子数宇称。
研究成果
该研究证明了利用归一化阶乘矩和矩生成函数对参量下转换产生的预示态进行容错表征的可行性。成功重建了预示单光子的光子数宇称，凸显了其作为量子态表征严格评价指标的实用性。
研究不足
该研究的局限性在于所实现的较低预示效率，这限制了高质量预示态的制备只能在低泵浦功率下进行。光子数宇称的重构也受到实验限制，仅在低泵浦功率下能够获取二阶归一化阶乘矩。
1：实验设计与方法选择：
本研究利用半导体布拉格反射波导中的参量下转换过程产生孪生光束。采用过渡边缘传感器作为光子数分辨探测器来测量联合光子统计特性，并运用矩生成函数实现抗损耗的光子数奇偶性重建。
2：样本选择与数据来源：
使用半导体布拉格反射波导产生的孪生光束，直接测量其联合光子统计特性。
3：实验设备与材料清单：
布拉格反射波导、过渡边缘传感器、钛宝石激光器、声光调制器、中性密度滤光片、保偏单模光纤、半波片、短通滤光片、非球面透镜、二向色镜、长通滤光片、带通滤光片、偏振分束器。
4：实验步骤与操作流程：
制备泵浦光束并耦合至布拉格反射波导产生参量下转换发射光，分离发射的孪生光束后经过滤波，使用过渡边缘传感器检测其联合光子统计特性。
5：数据分析方法：
通过矩生成函数分析联合光子统计特性，提取归一化阶乘矩和光子数奇偶性。
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获取完整内容-
Bragg-reflection waveguide
Generates twin beams via parametric down-conversion
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Transition-edge sensor
Photon-number-resolving detector
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Ti:Sapphire laser
Pump source for parametric down-conversion
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Acusto-optic modulator
Modulates the pump beam
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Neutral density filter
Controls the pump power
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Polarization-maintaining single-mode fiber
Delivers the pump beam to the Bragg-reflection waveguide
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Half-wave plate
Adjusts the polarization of the pump beam
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Short-pass filter
Filters the pump beam before coupling into the Bragg-reflection waveguide
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Aspheric lens
Couples the pump beam into and collimates the PDC emission from the Bragg-reflection waveguide
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Dichroic mirror
Separates the pump beam from the PDC emission
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Long-pass filter
Filters the PDC emission
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Bandpass filter
Filters the PDC emission
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Polarizing beam splitter
Separates signal and idler beams
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