基于波导耦合量子发射器级联的光子数分辨探测器
该研究团队探究了一种由级联波导耦合λ型发射体组成的光子数分辨(PNR)探测器的工作原理。每个波导耦合发射体从输入光中提取单个光子并将其传输至单光子探测器。通过运用格林函数和输入-输出形式体系,研究人员推导出单个散射体的散射矩阵及光子-光子关联函数。将这些结果级联后,该工作获得了线性区域内探测器精度的闭合表达式,并预测了非线性光子间相互作用产生的关联如何影响该精度。 为评估非线性状态下该PNR探测器的性能,研究人员将量子轨迹方法应用于级联结构,计算可实现的精度并分析其与关键系统参数(如发射体数量及其与波导的耦合强度)的依赖关系。该团队将所提出的PNR探测器与传统基于分束器空间解复用的PNR方案进行性能比较。结果表明,在实际条件下该方案可能超越传统探测器,使其成为新一代PNR探测的有力候选方案。
