TRR 142 - Erzeugung und Charakterisierung von Quantenlicht in nichtlinearen Systemen: Eine theoretische Analyse (C10*)

Wir entwickeln neuartige Zugänge die auf Integro-Differentialgleichung und Quantenkanalbeschreibungen basieren für die maßgeschneiderte Erzeugung von nichtklassischem Licht und dessen Ausbreitung in strukturierten Medien. Durch das Herleiten von nichtlinearen Prozessmatrizen und unter Berücksichtigung von komplexer Dispersion in photonischen Kristallen charakterisieren wir die Quanteneigenschaften von Licht. Dieses beinhaltet die Analyse von hochgradig vielmodiger Verschränkung zwischen beliebigen Freiheitsgraden, sowie deren Rolle in der Quantenmetrologie. Experimentell zugängliche Techniken für die Prozessmatrixrekonstruktion werden formuliert und experimentelle Szenarien werden simuliert um die Leistungsfähigkeit von Quantenbauteilen zu optimieren.