TY - THES AB - Parametrische Fluoreszenz (PDC) hat sich zu einem Standardprozess für die Erzeugung von Lichtquantenzuständen etabliert. Doch trotzt vieler erfolgreicher konzeptioneller Demonstrationen, bleiben echte Anwendungen wie etwa die Quantenkommunikation in großen Netzwerken oder die Simulation von Quantenprozessen unpraktikabel. Der Grund hierfür liegt unter anderem in den hohen Anforderungen an die Erzeugung, Manipulation und Messung von Quantenzuständen. In dieser Arbeit führen wir die Entwicklung von PDC-Quellen fort mit dem Ziel, die Qualität und Größe von Quantenzuständen zu erhöhen. Wir implementieren eine Quelle, die nahezu ununterscheidbare Photonenpaare in nur eine spektrale und räumliche Mode emittiert. Dies vereinfacht die potenzielle Integration in ein größeres Quantennetzwerk mit mehreren solchen Quellen. Darüber hinaus demonstrieren wir, dass der Einzelmodencharakter der Quelle für Mehrphotonenzustände erhalten bleibt, indem wir Photonenzahlmessungen auf den Paarmoden der PDC mit bis zu 80 Photonen pro Mode durchführen. Dies zeigt, dass aktuelle Experimente, die mit einzelnen oder wenigen Photon arbeiten, prinzipiell in ein Multiphotonenregime erweiterbar sind, sodass höherdimensionale Hilberträume und größere Nichtklassische Zustände realisierbar werden. Ergänzend zur Implementierung der Quelle untersuchen wir, wie Techniken zur Charakterisierung von Quantenzuständen verbessert oder vereinfacht werden können, um experimentellen Anforderungen wie etwa begrenzten Ressourcen oder nicht idealen Detektoren entgegen zu kommen. Wir demonstrieren Methoden um die Photonenzahlverteilung von Quantenzuständen zu messen, ihre Nichtklassizität nachzuweisen und die Stärke von zweimodengequetschten Zuständen zu ermitteln. AU - Harder, Georg CY - Paderborn DA - 2016 DP - Universität Paderborn LA - eng N1 - Tag der Verteidigung: 03.06.2016 N1 - Universität Paderborn, Fakultät für Naturwissenschaften, Univ., Dissertation, 2016 PB - Veröffentlichungen der Universität PY - 2016 SP - 1 Online-Ressource (iv, 139 Seiten) T2 - Department Physik TI - Optimized down-conversion source and state-characterization tools for quantum optics UR - https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:hbz:466:2-24834 Y2 - 2025-01-17T00:28:49 ER -