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J-GLOBAL ID：202002284950713103   整理番号：20A1359229

全反射型導波路内部を伝搬する電磁場の量子論的解析

Quantum analysis of electromagnetic fields propagating in a step-index waveguide

著者 (2件)： 橋口英典 (高知大 教育) ,  北川晃 (高知大 教育)
資料名： 高知大学教育学部研究報告(Web)  (Bulletin of the Faculty of Education, Kochi University (Web))
号： 79  ページ： 135-144 (WEB ONLY)  発行年： 2019年03月 
JST資料番号： U2002A  ISSN： 1346-938X  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 量子光学の観点からステップ形スラブ導波路におけるTEモードの電磁場伝搬特性を調べた。電磁場の振幅を,この方式における光子の生成と消滅オペレータによって記述した。電磁場がコヒーレント状態,スクイーズ状態および光子数状態にあるとき,電磁場の波形を数値的に研究した。スクイーズ状態および光子数状態のケースは古典的導波路光学の状況と全く異なったが,コヒーレント状態ケースにおける表現は古典的導波路光学における記述に低減された。平均光子数が1より小さいとき,特に空間分布関数は断面上の各位置における光子の存在確率に関係する。伝搬方向に沿った波形の発展を解析するために,古典的導波路光学で最初に開発されたビーム伝搬法で使用し,本スキームにも適用可能である。また,平行に近接した2つの導波路間の電磁場の遷移の量子記述を研究し,電磁場が伝搬距離に従って2つの導波路間で移動することを示した。ある距離で2つの導波路間の相互作用を切り換えることによって,著者らは,50:50の比率で電磁場を結合/分配する-3dBビーム結合器/分配器を得た。光子を各導波路に入力すると,特に,全2光子は1導波路に局在化する。この局在化は単一光子の2つの光学場間の量子干渉による。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 全反射 ,  *ステップ形ファイバ ,  *平面導波路 ,  *電磁場 ,  *伝搬特性 ,  *量子光学 ,  光子 ,  数 ,  コヒーレント状態 ,  スクイーズ状態 ,  干渉 ,  距離 ,  限界 ,  結合
準シソーラス用語： 光子数 ,  量子干渉 ,  伝搬距離 ,  ビーム伝搬法 ,  ビーム結合

分類 (2件)： 光導波路,光ファイバ,繊維光学  (BD06030H) ,  量子光学一般  (BD04010X)

タイトルに関連する用語 (5件)： 導波路 ,  伝搬 ,  電磁場 ,  量子論 ,  解析