Abstract

We show that transverse engineering of quasi-phase-matched geometries can be used to tailor the spatial mode function that describes the quantum state of photon pairs generated in spontaneous parametric downconversion. We study several geometries and reveal how properly engineered gratings affect, in particular, the spatial correlations embedded in two-photon entangled states.

© 2004 Optical Society of America

PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
    [CrossRef] [PubMed]
  2. A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
    [CrossRef]
  3. A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
    [CrossRef]
  4. C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
    [CrossRef]
  5. M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
    [CrossRef]
  6. M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
    [CrossRef]
  7. K. Banaszek, A. B. U’Rem, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 26, 1367 (2001).
    [CrossRef]
  8. G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
    [CrossRef]
  9. P. E. Powers, T. J. Kulp, and S. E. Bisson, Opt. Lett. 23, 159 (1998).
    [CrossRef]
  10. G. Imeshev, M. Proctor, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 23, 673 (1998).
    [CrossRef]
  11. J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
    [CrossRef]
  12. C. B. Clausen and L. Torner, Opt. Lett. 24, 7 (1999).
    [CrossRef]
  13. B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
    [CrossRef]
  14. V. Berger, Phys. Rev. Lett. 81, 4136 (1998).
    [CrossRef]
  15. A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
    [CrossRef] [PubMed]
  16. G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
    [CrossRef]
  17. S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
    [CrossRef]
  18. J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
    [CrossRef]
  19. C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
    [CrossRef] [PubMed]

2003 (2)

A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
[CrossRef]

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

2002 (6)

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
[CrossRef]

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
[CrossRef]

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

2001 (2)

K. Banaszek, A. B. U’Rem, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 26, 1367 (2001).
[CrossRef]

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

2000 (2)

C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

1999 (1)

1998 (4)

P. E. Powers, T. J. Kulp, and S. E. Bisson, Opt. Lett. 23, 159 (1998).
[CrossRef]

G. Imeshev, M. Proctor, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 23, 673 (1998).
[CrossRef]

V. Berger, Phys. Rev. Lett. 81, 4136 (1998).
[CrossRef]

C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
[CrossRef]

1996 (1)

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

1992 (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Abouraddy, A. F.

A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
[CrossRef]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

Allen, L.

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

Atature, M.

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

Banaszek, K.

Barnett, S. M.

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

Berger, V.

V. Berger, Phys. Rev. Lett. 81, 4136 (1998).
[CrossRef]

Bisson, S. E.

Booth, M. C.

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

Brambilla, E.

A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
[CrossRef]

Byer, R. L.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Clausen, C. B.

Deyanova, Y.

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

Di Giuseppe, G.

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

Eberly, J. H.

C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Fejer, M. M.

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

G. Imeshev, M. Proctor, and M. M. Fejer, Opt. Lett. 23, 673 (1998).
[CrossRef]

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Franke-Arnold, S.

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

Gatti, A.

A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
[CrossRef]

Hum, D. S.

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

Imeshev, G.

Jundt, D. H.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Klyshko, D. N.

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Kulp, T. J.

Kurz, J. R.

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

Law, C. K.

C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Lugiato, L. A.

A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
[CrossRef]

Magel, G. A.

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

Mair, A.

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Molina-Terriza, G.

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
[CrossRef]

Monken, C. H.

C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
[CrossRef]

Padgett, M. J.

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

Padua, S.

C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
[CrossRef]

Pittman, T. B.

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Powers, P. E.

Proctor, M.

Rubin, M. H.

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Saleh, B. E. A.

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
[CrossRef]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

Saltzman, A. J.

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

Schober, A. M.

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

Sergienko, A. V.

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
[CrossRef]

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Shaw, M. D.

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

Shih, Y. H.

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Souto Ribeiro, P. H.

C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
[CrossRef]

Strekalov, D. V.

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

Teich, M. C.

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

A. F. Abouraddy, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, J. Opt. Soc. Am. B 19, 1174 (2002).
[CrossRef]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

Torner, L.

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
[CrossRef]

C. B. Clausen and L. Torner, Opt. Lett. 24, 7 (1999).
[CrossRef]

Torres, J. P.

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
[CrossRef]

U’Rem, A. B.

Vaziri, A.

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Walmsley, I. A.

K. Banaszek, A. B. U’Rem, and I. A. Walmsley, Opt. Lett. 26, 1367 (2001).
[CrossRef]

C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

Weihs, G.

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Zeilinger, A.

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

M. M. Fejer, G. A. Magel, D. H. Jundt, and R. L. Byer, IEEE J. Quantum Electron. 28, 2631 (1992).
[CrossRef]

IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. (1)

J. R. Kurz, A. M. Schober, D. S. Hum, A. J. Saltzman, and M. M. Fejer, IEEE J. Sel. Top. Quantum Electron. 8, 660 (2002).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B (1)

Nature (1)

A. Mair, A. Vaziri, G. Weihs, and A. Zeilinger, Nature 412, 313 (2001).
[CrossRef] [PubMed]

Opt. Lett. (4)

Phys. Rev. A (7)

S. Franke-Arnold, S. M. Barnett, M. J. Padgett, and L. Allen, Phys. Rev. A 65, 033823 (2002).
[CrossRef]

J. P. Torres, Y. Deyanova, L. Torner, and G. Molina-Terriza, Phys. Rev. A 67, 052313 (2003).
[CrossRef]

C. H. Monken, P. H. Souto Ribeiro, and S. Padua, Phys. Rev. A 57, 3123 (1998).
[CrossRef]

M. C. Booth, M. Atature, G. Di Giuseppe, B. E. A. Saleh, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 023815 (2002).
[CrossRef]

T. B. Pittman, D. V. Strekalov, D. N. Klyshko, M. H. Rubin, A. V. Sergienko, and Y. H. Shih, Phys. Rev. A 53, 2804 (1996).
[CrossRef] [PubMed]

G. Di Giuseppe, M. Atature, M. D. Shaw, A. V. Sergienko, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 66, 013801 (2002).
[CrossRef]

B. E. A. Saleh, A. F. Abouraddy, A. V. Sergienko, and M. C. Teich, Phys. Rev. A 62, 043816 (2000).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (4)

V. Berger, Phys. Rev. Lett. 81, 4136 (1998).
[CrossRef]

A. Gatti, E. Brambilla, and L. A. Lugiato, Phys. Rev. Lett. 90, 133603 (2003).
[CrossRef]

G. Molina-Terriza, J. P. Torres, and L. Torner, Phys. Rev. Lett. 88, 013601 (2002).
[CrossRef]

C. K. Law, I. A. Walmsley, and J. H. Eberly, Phys. Rev. Lett. 84, 5304 (2000).
[CrossRef] [PubMed]

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.


Metrics