Photon transport in bimodal atom-cavity systems with waveguide coupling: Application to deterministic photon subtraction
Notice bibliographique
Résumé
The single-photon Raman interaction has emerged as a promising tool for deterministic photon subtraction, acting as a photon-activated switch in which the first arriving photon renders the system transparent to subsequent photons. Here, we employ the input-output formalism to perform a single-photon transport analysis within a photon subtractor consisting of a three-level quantum emitter coupled to a bimodal cavity-waveguide system. The analysis provides the frequency response of the system and reveals how it is affected by the key physical parameters of the cavity modes, such as coupling strengths and decay rates. We utilize these results to calculate the probability of successful photon subtraction from pulses of different temporal shapes, durations, and carrier frequencies. Subsequent analysis combines the input-output formalism with the quantum trajectory method to numerically verify the analytical findings as well as to assess the impact of photon number of the input pulse on the subtractor's performance. Our findings highlight the single-photon model's capability in predicting the system's response to multiphoton inputs in the pulsed regime as well as its potential utility in the design of efficient single-photon subtractors.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,002 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,003 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».