Abstract

A double-slit ghost interference experiment performed on an entangled resource using type-II non-collinear degenerate spontaneous parametric down-conversion (SPDC) is demonstrated. The influence of the distance between the double-slit and the bucket detector preceded by a pinhole is studied. The experimental results show that the interference fringes become increasingly distinct with higher visibility when the pinhole-double-slit distance increases. A first-order classical theory based on the Klyshko's two-photon advanced-wave picture, and a second-order quantum-image theory are provided for explanations. The fitting results indicate that the divergence of the converted fluorescence significantly affects the ghost fringes.

© 2013 Chinese Optics Letters

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).
  2. A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991).
  3. P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).
  4. S. P. Walborn and C. H. Monken, Phys. Rev. A 76, 062305 (2007).
  5. M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).
  6. G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).
  7. P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).
  8. D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).
  9. S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).
  10. P. H. S. Ribeiro and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 3489 (1996).
  11. G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 4473 (1996).
  12. C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
  13. E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).
  14. A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).
  15. Y. H. Kim and Y. H. Shih, Found. Phys. 29, 1849 (1999).
  16. C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).
  17. A. Migdall, Phys. Today 52, 41 (1999).
  18. A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).
  19. M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).
  20. R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).
  21. J. Cheng and S. S. Han, Phys. Rev. Lett. 92, 093903 (2004).
  22. D. Duan and Y. Xia, Chin. Opt. Lett. 10, 031102 (2012).
  23. F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).
  24. A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).
  25. B. Cao, C. Zhang, and P. Ou, Chin. Opt. Lett. 9, 081102 (2011).
  26. D. N. Klyshko, Phys. Lett. A 132, 299 (1988).
  27. A. V. Belinskii and D. N. Klyshko, JETP 78, 259 (1994).

2012 (1)

2011 (1)

2010 (1)

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

2007 (2)

S. P. Walborn and C. H. Monken, Phys. Rev. A 76, 062305 (2007).

G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).

2005 (2)

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

2004 (3)

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

J. Cheng and S. S. Han, Phys. Rev. Lett. 92, 093903 (2004).

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

2001 (1)

M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).

2000 (1)

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

1999 (3)

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

Y. H. Kim and Y. H. Shih, Found. Phys. 29, 1849 (1999).

A. Migdall, Phys. Today 52, 41 (1999).

1998 (1)

C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).

1996 (2)

P. H. S. Ribeiro and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 3489 (1996).

G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 4473 (1996).

1995 (3)

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

1994 (2)

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

A. V. Belinskii and D. N. Klyshko, JETP 78, 259 (1994).

1992 (1)

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

1991 (1)

A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991).

1988 (1)

D. N. Klyshko, Phys. Lett. A 132, 299 (1988).

1935 (1)

A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).

Abrams, D. S.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Bache, M.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Barbosa, G. A.

P. H. S. Ribeiro and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 3489 (1996).

G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 4473 (1996).

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

Belinskii, A. V.

A. V. Belinskii and D. N. Klyshko, JETP 78, 259 (1994).

Bennett, C.

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

Bennink, R. S.

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

Bentley, S. J.

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

Bessette, F.

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

Boto, A. N.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Boyd, R. W.

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

Brambilla, E.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Brassard, G.

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

Braunstein, S. L.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Cao, B.

Chekhova, M. V.

M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).

Cheng, J.

J. Cheng and S. S. Han, Phys. Rev. Lett. 92, 093903 (2004).

D'Angelo, M.

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).

Dowling, J. P.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Duan, D.

Einstein, A.

A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).

Ekert, A. K.

A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991).

Ferri, F.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Fonseca, E. J. S.

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

Gatti, A.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Han, S. S.

J. Cheng and S. S. Han, Phys. Rev. Lett. 92, 093903 (2004).

Howell, J. C.

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

Kim, Y. H.

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

Y. H. Kim and Y. H. Shih, Found. Phys. 29, 1849 (1999).

Klyshko, D. N.

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

A. V. Belinskii and D. N. Klyshko, JETP 78, 259 (1994).

D. N. Klyshko, Phys. Lett. A 132, 299 (1988).

Kok, P.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Kulik, S. P.

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

Kwiat, P. G.

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

Lugiato, L. A.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Magatti, D.

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

Mattle, K.

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

Migdall, A.

A. Migdall, Phys. Today 52, 41 (1999).

Monken, C. H.

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

S. P. Walborn and C. H. Monken, Phys. Rev. A 76, 062305 (2007).

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).

Ou, P.

P'adua, S.

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

Pittman, T. B.

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

Podolsky, B.

A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).

Ribeiro, P. H. S.

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).

P. H. S. Ribeiro and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 3489 (1996).

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

Rosen, N.

A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).

Salvail, L.

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

Scarcelli, G.

G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

Sergienko, A. V.

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

Shih, Y. H.

G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).

Y. H. Kim and Y. H. Shih, Found. Phys. 29, 1849 (1999).

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

Silva, J. C. M. da

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

Smolin, J.

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

Strekalov, D. V.

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

Valencia, A.

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

Walborn, S. P.

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

S. P. Walborn and C. H. Monken, Phys. Rev. A 76, 062305 (2007).

Weinfurter, H.

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

Williams, C. P.

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

Xia, Y.

Zeilinger, A.

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

Zhang, C.

Zhou, Y.

G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).

Chin. Opt. Lett. (2)

Eur. Phys. J. D (1)

G. Scarcelli, Y. Zhou, and Y. H. Shih, Eur. Phys. J. D 44, 167 (2007).

Found. Phys. (1)

Y. H. Kim and Y. H. Shih, Found. Phys. 29, 1849 (1999).

J. Cryptology (1)

C. Bennett, F. Bessette, G. Brassard, L. Salvail, and J. Smolin, J. Cryptology 5, 3 (1992).

JETP (1)

A. V. Belinskii and D. N. Klyshko, JETP 78, 259 (1994).

Phys. Lett. A (1)

D. N. Klyshko, Phys. Lett. A 132, 299 (1988).

Phys. Rep. (1)

S. P. Walborn, C. H. Monken, S. P'adua, and P. H. S. Ribeiro, Phys. Rep. 495, 87 (2010).

Phys. Rev. (1)

A. Einstein, B. Podolsky, and N. Rosen, Phys. Rev. 35, 777 (1935).

Phys. Rev. A (7)

P. H. S. Ribeiro and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 3489 (1996).

G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 54, 4473 (1996).

C. H. Monken, P. H. S. Ribeiro, and S. P'adua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).

E. J. S. Fonseca, P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, and C. H. Monken, Phys. Rev. A 60, 1530 (1999).

T. B. Pittman, Y. H. Shih, D. V. Strekalov, and A. V. Sergienko, Phys. Rev. A 52, R3429 (1995).

S. P. Walborn and C. H. Monken, Phys. Rev. A 76, 062305 (2007).

P. H. S. Ribeiro, S. P'adua, J. C. M. da Silva, and G. A. Barbosa, Phys. Rev. A 49, 4176 (1994).

Phys. Rev. Lett. (10)

D. V. Strekalov, A. V. Sergienko, D. N. Klyshko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 74, 3600 (1995).

A. N. Boto, P. Kok, D. S. Abrams, S. L. Braunstein, C. P. Williams, and J. P. Dowling, Phys. Rev. Lett. 85, 2733 (2000).

M. D'Angelo, M. V. Chekhova, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 87, 013602 (2001).

R. S. Bennink, S. J. Bentley, R. W. Boyd, and J. C. Howell, Phys. Rev. Lett. 92, 033601 (2004).

J. Cheng and S. S. Han, Phys. Rev. Lett. 92, 093903 (2004).

M. D'Angelo, Y. H. Kim, S. P. Kulik, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 92, 233601 (2004).

A. K. Ekert, Phys. Rev. Lett. 67, 661 (1991).

P. G. Kwiat, K. Mattle, H. Weinfurter, A. Zeilinger, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 75, 4337 (1995).

F. Ferri, D. Magatti, A. Gatti, M. Bache, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 94, 183602 (2005).

A. Valencia, G. Scarcelli, M. D'Angelo, and Y. H. Shih, Phys. Rev. Lett. 94, 063601 (2005).

Phys. Today (1)

A. Migdall, Phys. Today 52, 41 (1999).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.