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Studio di un dispositivo in guida d'onda a canale su substrato di niobato di litio periodicamente polarizzato per la generazione di fotoni quantisticamente correlati mediante fluorescenza parametrica

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iv quale un fotone incidente a frequenza ω 0 può dare origine a due fotoni, a frequenze minori di ω 0 , che soddisfino la conservazione dell’energia. I fotoni creati possono essere entangled rispetto a diverse caratteristiche (ad esempio rispetto alla loro polarizzazione, oppure al tempo di emissione). La maggioranza degli esperimenti condotti utilizzano campi ottici in propagazione libera in un opportuno cristallo non lineare: data l’inefficienza del processo di fluorescenza parametrica, sono necessari cristalli con un elevato coefficiente di non linearità del secondo ordine e sorgenti laser sufficientemente intense (capaci di fornire potenze dell’ordine delle decine di mW): infatti, minore è il numero di coppie prodotte e maggiori diventano i tempi di misura e il rapporto rumore-segnale, e quindi le fonti di errore. L’efficienza del processo di conversione può essere incrementata impiegando una configurazione in guida d’onda, realizzata su cristallo non lineare, anziché la configurazione in propagazione libera: tale soluzione permette di ottenere maggiori densità di potenza (dal momento che il campo ottico viene confinato in sezioni di pochi µm 2 ) e di eliminare gli effetti di diffrazione che limitano la lunghezza di interazione tra i fotoni coinvolti nel processo. L’efficienza di un processo ottico non lineare, come la fluorescenza parametrica, è inoltre influenzata dallo sfasamento tra i campi che interagiscono: nel caso di guide d’onda, una tecnica assai impiegata per compensare tale sfasamento è rappresentata dal cosiddetto QPM (Quasi Phase Matching), realizzabile per materiali in cui sia possibile ottenere un andamento periodico della non linearità lungo la direzione di propagazione del campo ottico. Lo scopo di questo lavoro di tesi è stato progettare, realizzare e caratterizzare una sorgente di fotoni entangled in guida d’onda a canale. Il dispositivo è stato progettato
Anteprima della tesi: Studio di un dispositivo in guida d'onda a canale su substrato di niobato di litio periodicamente polarizzato per la generazione di fotoni quantisticamente correlati mediante fluorescenza parametrica, Pagina 2

Informazioni tesi

  Autore: Leonardo Papi
  Tipo: Tesi di Laurea
  Anno: 2002-03
  Università: Università degli Studi di Firenze
  Facoltà: Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali
  Corso: Fisica
  Relatore: Stefano Sottini
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 125

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Parole chiave

crittografia
fotorivelatori
laser
m-lines
ottica
guida d'onda
fotoni
second harmonic generation

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