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一种产生W态纠缠三光子的装置及方法 

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申请/专利权人:西安交通大学

摘要:本发明公开了一种产生W态纠缠三光子的装置及方法,涉及光量子技术领域,包括三个激光源、三个调节模块和铷原子池;三个激光源产生不同频率的三束激光,三个调节模块分别接收三束激光,对三束激光的功率进行连续调节,得到第一激光、第二激光和第三激光;其中第一激光和第二激光以相对的方向注入到铷原子池中心,第三激光和第一激光同向完全重合注入到铷原子池中;对第一激光、第二激光和第三激光的波长进行调节,使得激光耦合到铷原子相应的能级,在六波混频效应下铷原子分别吸收第一激光、第二激光以及第三激光的三个光子,产生具有W态纠缠的三光子。本发明可一步产生具有W态纠缠特性的三光子,效率高、纠缠度高、系统稳定性高且成本低。

主权项:1.一种产生W态纠缠三光子的装置,其特征在于,包括三个激光源、三个调节模块和铷原子池;三个所述激光源用于产生不同频率的第一激光、第二激光和第三激光,其中产生第一激光和第二激光的两个激光源设置在铷原子池两侧,产生第一激光和第三激光的两个激光源设置在铷原子池同一侧;三个所述调节模块分别设置在三个激光源出口,用于接收三束激光并确保激光的偏振模式,对三束激光的功率进行连续调节,得到具有水平偏振的第一激光、第二激光以及具有垂直偏振的第三激光;所述铷原子池用于接收三个调节模块调节后第一激光、第二激光和第三激光,其中调节后的第一激光和第二激光以相对的方向注入到铷原子池中心,调节后的第三激光和第一激光同向完全重合注入到铷原子池中心;对不同频率的第一激光、第二激光和第三激光的波长进行调节,使得注入到铷原子池的第一激光耦合铷原子能级|15S12F=2与能级|35P12,注入到铷原子池的第二激光耦合铷原子能级|25S12F=3与能级|45P32F=2,注入到铷原子池的第三激光耦合铷原子能级|45P32F=2与能级|55D32,其中,S、P和D为电子的轨道类型,F为总量子化;在六波混频效应下铷原子池的铷原子分别吸收能级耦合后的第一激光、第二激光以及第三激光的三个光子,产生具有W态纠缠的三光子。

全文数据:

权利要求:

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