光子的波/其他實驗

洪-奧-曼德爾干涉儀

洪-奧-曼德爾圖

洪-奧-曼德爾干涉儀是馬赫-曾德爾干涉儀的一種變體，其中比較兩個同時出現的單光子。一個 351 奈米雷射器照射一個 KDP 晶體，由於 SPDC（自發參量下轉換），晶體偶爾會發射兩個糾纏的光子，其波長約為 702 奈米。該 KDP 很可能是一種 I 型晶體，其中兩個光子具有相同的偏振和相同的相位。這兩個波在一個 50% 反射鏡中混合，透過一個帶通干涉濾光器 IF 過濾，並透過一個具有 7.2 納秒 coincidence 的探測器進行探測。

假設該分束器是一塊一側有反射器的玻璃板，導致（僅）來自正常輸入的反射產生 π 的相移。所有其他反射沒有相移。在探測器處，波為：I_u = 0.5sin(π+ωt+φ/2) + 0.5sinαsin(ωt-φ/2) 和 I_l = 0.5sin(ωt+φ/2) + 0.5sinαsin(ωt-φ/2)。對於理想的頻寬濾光器 d = Δω/ω，機率是 計算 得出的

P_u = 0.5 - 0.5cos(4πΔx/λ) sin(πd(2k+2Δx/λ)) / πd(2k+2Δx/λ) 和 P_l = 0.5 + 0.5cos(4πΔx/λ) sin(πd(2k+2Δx/λ)) / πd(2k+2Δx/λ)

這些公式預測了 測量結果，如果忽略餘弦項並令 k = 0。那麼公式將變為

P_u = 0.5 - 0.5sin(πd2Δx/λ) / πd2Δx/λ

P_l = 0.5 + 0.5sin(πd2Δx/λ) / πd2Δx/λ

符合：P = P_u * P_l

分束器相對於標準位置的位移

在實驗中 ω = 2πc/702nm = 2.7 10¹⁵。頻寬濾光器為 3 10¹³，d = 3 10¹³ / 2.7 10¹⁵ = 0.011。然後 FWHM = 113 μm。