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Q: Quantenoptik und Photonik

Q 3: Poster Quanteninformation, -kommunikation und Quantencomputer

Q 3.30: Poster

Freitag, 4. März 2005, 11:00–12:30, Poster HU

Spektrale Charakterisierung von Einzelphotonen-Quellen — •Bibiane Blauensteiner¹, Andreas Poppe¹, Markus Aspelmeyer¹ und Anton Zeilinger^1,2 — ¹Institut für Experimentalphysik, Universität Wien, Boltzmanngasse 5, 1090 Wien — ²Institut für Quantenoptik und Quanteninformation, Österr. Akademie der Wissenschaften, Boltzmanngasse 3, 1090 Wien

In Quantenkommunikations- und Quantenkryptographie-Experimenten, die spezielle Eigenschaften von Einzelphotonen und verschränkten Photonenpaaren nutzen, ist eine genaue Kenntnis des optischen Spektrums dieser Photonen von großer Bedeutung.

Da kommerziell erhältliche Spektrometer in diesem Bereich nicht brauchbar sind, wurde ein tragbarer fasergekoppelter Einzelphotonen-Monochromator entwickelt, der durch speziell angepasste Hard- und Software die nötige Effizienz und Auflösung besitzt und auf den spektralen Bereich des nahen Infrarots optimiert ist. Dies ist durch die Wahl der optischen Komponenten und die Verwendung von Photonen-Detektoren (basierend auf SiAPDs) möglich. Eine Auflösung von 0.21nm und eine Effizienz von 14% wurden in diesem Bereich erreicht. Der Messprozess ist weitgehend automatisiert und wird von einem PC über ein grafisches Interface gesteuert und ausgewertet.

Durch die Möglichkeit, direkt die spektrale Verteilung der Photonen (auch in Koinzidenz) zu analysieren, können theoretische Voraussagen überprüft, die Quellen optimiert oder durch eine passende Wahl von Filtern die Qualität der quantenkryptographischen Anwendungen verbessert werden. Dies wurde anhand von SPDC Quellen demonstriert.