2019 Fiscal Year Annual Research Report
Observation of photon interference with homodyne detection
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17K05072
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| Research Institution | The University of Electro-Communications |
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Principal Investigator |
張 贇 電気通信大学, 大学院情報理工学研究科, 准教授 (00508830)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 波動関数 / ド・ブロイ波 / コヒーレント状態 / 2光子状態 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
今年度以下連続変数と離散変数領域に成果を挙げた。まず、ホモダイ検出器を用いて光状態の波動関数の測定波動関数は、現在では量子状態を表す複素数値関数のことを指すことである。近年特殊な量子状態の波動関数の測定には、量子光学の研究分野における再び注目を浴びた。新たな波動関数の測定方法の開発に関する研究には、量子光学研究の最先端になっている。特に、近年量子状態の重ね合わせ原理を利用しても特有の量子状態の波動関数の測定可能となった。例えば、二光子の干渉による二光子状態の波動関数の測定がある。我々にには、昨年まで、ホモダイ検出器を用いて二光子干渉の測定の方法を開発し、今年度には統計の観点から、サンプルサイズが多いほうほど信頼性が高くなるので、補助状態の位相と振幅が連続変換させ、最尤推定および最小二乗法などの方法で新たな波動関数を測定方法ができた。論文にはJ.of Opt.に掲載されました。次、2光子とコヒーレント状態の干渉より多光子（3,4）ド・ブロイ波の測定、2光子とコヒーレント状態の干渉より世界初めって３光子のド・ブロイ波の測定ができました。これまで、ド・ブロイ波の測定には主に量子状態と量子状態の干渉によって観測してきました。我々は、初めで量子状態と古典状態の干渉によって3光子のド・ブロイ波長の測定実験を行った。結果にはOptics & Photonics Japan 2019に発表した。
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