量子物理
[提交于 2025年4月22日
]
标题: 基于约瑟夫森光电倍增管的微波光子对探测器
标题: Detector of microwave photon pairs based on a Josephson photomultiplier
摘要: 我们提出了一种可行的微波双光子阈值探测器设计方案。 本质上,该方案是对现有单光子探测器——约瑟夫森光电倍增管 (JPM)——的扩展。JPM 是一种基于电容分流射频超导量子干涉仪 (RF SQUID) 的吸收式微波探测器。 为了实现双光子阈值探测器,我们利用了一个谐振器二聚体——两个集总元件谐振器通过非对称直流 SQUID 相互作用,其中一个谐振器与 JPM 电容耦合。 通过对谐振器频率和流经直流 SQUID 耦合器的外部光通量进行特定调谐,我们在谐振器之间设计了一种非微扰双光子耦合。 这种耦合使得一个谐振器中的光子对相干转换为另一个谐振器中的单个光子,从而能够对至少两个光子的量子态进行选择性响应。 我们还考虑了一种扩展耦合器设计,允许按需 \textit{原位}切换双光子耦合。 此外,我们提出了改进的JPM设计来提升其性能。 我们的计算表明,对于实际的电路参数,我们可以在不到50纳秒的时间内实现超过99%的光子对检测保真度。 该方案可作为在电路QED架构中实现高效光子数分辨探测器的基石。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.