Hamburg 2009 – scientific programme
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Q: Fachverband Quantenoptik und Photonik
Q 30: Poster II
Q 30.42: Poster
Tuesday, March 3, 2009, 16:30–19:00, VMP 9 Poster
Hocheffiziente cw-Biphotonen-Strahlquellen für die Quantenspektroskopie — •Michael Seefeldt, Andreas Jechow, Axel Heuer und Ralf Menzel — Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam, Karl-Liebknecht-Straße 24/25, D-14476 Potsdam.
Paare von verschränkten Photonen, sogenannte Biphotonen, zeichnen sich durch nichtklassische Eigenschaften aus. Sie bilden damit die Basis für eine Vielzahl von Experimenten der Quantenoptik. Für die vorgestellten Untersuchungen wurden Biphotonen mit Hilfe der parametric down-conversion (PDC) in verschiedenen periodisch gepolten LiNbO3-Kristallen (PPLN) generiert.
Mit der ersten, sehr kompakten Strahlquelle konnten mittels eines frequenzverdoppelten Halbleiterlasers (Anregungswellenlänge 488 nm) in einem PPLN-Wellenleiter Biphotonen in einem räumlichen Mode erzeugt werden. Der maximale Photonenfluss beträgt bei einer Anregungsleistung von 15 mW über 1011 Photonenpaare pro Sekunde. Dies entspricht einer Effizienz von 8·10−6. Die Wellenlänge dieser Biphotonenquelle ist in einem Bereich um 976 nm durchstimmbar.
Bei der zweiten Strahlquelle wurde das Anregungslicht eines Ar+-Lasers (488 nm) in einen Bulk-PPLN eingestrahlt. Es ließen sich 1,7·1011 Photonenpaare pro Sekunde mit einer Wellenlänge von 976 nm und einer spektralen Bandbreite von 25 nm nachweisen. Bei einer maximalen Pumpleistung von 100 mW ergibt dies eine Konversions-Effizienz von ca. 10−6.
Es wurden jeweils die spektralen Verläufe, Photonenflüsse sowie Korrelationseigenschaften des erzeugten PDC-Lichts gemessen.