[发明专利]一种三个原子系综之间量子纠缠的产生装置

摘要

本发明涉及一种三个原子系综之间量子纠缠的产生装置。本发明主要是解决现有多个原子系综之间量子纠缠存在着几率性制备的技术问题。本发明采用的技术方案是：一种三个原子系综之间量子纠缠的产生装置，包括光源单元、九个声光调制器、三套光学参量放大器、光束耦合系统、三个原子系综、三套光学滤波系统和纠缠测量系统。在量子存储的写光作用下，将三个纠缠光脉冲的正交分量量子态映射到三个原子系综的集体自旋波中，确定性地建立三个原子系综之间的量子纠缠；然后，在量子存储的读光作用下，将三个原子系综的集体自旋波量子态映射到三个释放光脉冲的正交分量中，通过测量它们的关联特性，确定性地验证三个原子系综之间的量子纠缠。

主权项

1.一种三个原子系综之间量子纠缠的产生装置，其特征在于：包括光源单元、九个声光调制器、三套光学参量放大器、光束耦合系统、三个原子系综、三套光学滤波系统和纠缠测量系统；光束耦合系统由两片透过率t＝66.7％、t＝50％的光学分束器和三个格兰汤姆森棱镜组成；所述光学滤波系统都由格兰汤姆森棱镜和光学标准具组成；所述纠缠测量系统由三套平衡零拍探测系统、功率加减法器和可存储数字示波器组成；所述光源单元设有三束本地振荡光信号输出端aL1、aL2、aL3、三束控制光信号输出端aC1、aC2、aC3、三束种子光信号输出端aS1、aS2、aS3和三束泵浦光信号输出端aPUMP1、aPUMP2、aPUMP3；其中，三束控制光信号输出端aC1、aC2、aC3分别与第一至第三声光调制器输入端连接，第一至第三声光调制器输出端分别与第一至第三格兰汤姆森棱镜第一输入端连接；三束泵浦光信号输出端aPUMP1、aPUMP2、aPUMP3分别和第一至第三光学参量放大器第一输入端连接；三束种子光信号输出端aS1、aS2、aS3分别与第四至第六声光调制器输入端连接，第四至第六声光调制器的输出端分别与第一至第三光学参量放大器第二输入端连接，第一至第三光学参量放大器输出端分别与第七至第九声光调制器输入端连接，第七、第八声光调制器输出端分别和第一光学分束器两个输入端连接，第一光学分束器第二输出端和第九声光调制器输出端分别与第二光学分束器的两个输入端连接，第一光学分束器第一输出端和第二光学分束器两个输出端分别与第一至第三格兰汤姆森棱镜第二输入端连接；第一至第三格兰汤姆森棱镜输出端分别和第一至第三原子系综输入端连接；第一至第三原子系综输出端分别与第一至第三光学滤波系统输入端连接；第一至第三光学滤波系统输出端分别与纠缠测量系统第一至第三输入端连接；三束本地振荡光信号输出端aL1、aL2、aL3分别与纠缠测量系统第四至第六输入端连接。