Abstract

We demonstrate experimentally ultrafast three-photon counting by three-photon absorption in a GaAsP photomultiplier tube at the wavelength range of 18001900nm, and analyze its sensitivity and time response. Pulse energy of 500fJ is shown to be detectable for ultrafast 170fs pulses. The presented three-photon counter may serve as a unique tool for ultrafast quantum state characterization as well as for ultrasensitive third-order temporal measurements.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. R. H. Hadfield, Nat. Photon. 3, 696 (2009).
    [Crossref]
  2. E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
    [Crossref]
  3. V. W. S. Chan, J. Lightwave Technol. 24, 4750 (2006);
    [Crossref]
  4. F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
    [Crossref]
  5. Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).
  6. K. T. McCusker and P. G. Kwiat, Phys. Rev. Lett. 103, 163602 (2009).
    [Crossref] [PubMed]
  7. P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
    [Crossref] [PubMed]
  8. L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
    [Crossref] [PubMed]
  9. I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Science 328, 879 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  10. M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
    [Crossref] [PubMed]
  11. T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
    [Crossref] [PubMed]
  12. I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Phys. Rev. Lett. 104, 123602 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  13. E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
    [Crossref] [PubMed]
  14. M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
    [Crossref]
  15. A. Hayat and M. Orenstein, Appl. Phys. Lett. 89, 171108 (2006).
    [Crossref]
  16. E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
    [Crossref]
  17. L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
    [Crossref]
  18. M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
    [Crossref] [PubMed]
  19. A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
    [Crossref]
  20. B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
    [Crossref]
  21. J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
    [Crossref]
  22. E. Pomarico, B. Sanguinetti, R. Thew, and H. Zbinden, Opt. Express 18, 10750 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  23. A. Hayat, A. Nevet, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 793 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  24. J. M. Roth, T. E. Murphy, and C. Xu, Opt. Lett. 27, 2076 (2002).
    [Crossref]
  25. A. Nevet, A. Hayat, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 3877 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  26. F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
    [Crossref]
  27. F. Boitier, A. Godard, A. Ryasnyanskiy, N. Dubreuil, P. Delaye, C. Fabre, and E. Rosencher, Opt. Express 18, 20401 (2010).
    [Crossref] [PubMed]
  28. A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
    [Crossref]
  29. F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
    [Crossref]
  30. A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
    [Crossref]
  31. P. Langlois and E. P. Ippen, Opt. Lett. 24, 1868 (1999).
    [Crossref]
  32. J. W. Nicholson, M. Mero, J. Jasapara, and W. Rudolph, Opt. Lett. 25, 1801 (2000).
    [Crossref]
  33. V. Nathan, A. H. Guenther, and S. S. Mitra, J. Opt. Soc. Am. B 2, 294 (1985).
    [Crossref]

2010 (6)

2009 (6)

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
[Crossref]

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
[Crossref] [PubMed]

K. T. McCusker and P. G. Kwiat, Phys. Rev. Lett. 103, 163602 (2009).
[Crossref] [PubMed]

R. H. Hadfield, Nat. Photon. 3, 696 (2009).
[Crossref]

2008 (3)

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
[Crossref]

A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
[Crossref]

2007 (3)

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
[Crossref]

2006 (2)

A. Hayat and M. Orenstein, Appl. Phys. Lett. 89, 171108 (2006).
[Crossref]

V. W. S. Chan, J. Lightwave Technol. 24, 4750 (2006);
[Crossref]

2004 (3)

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
[Crossref] [PubMed]

E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
[Crossref]

2003 (1)

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

2002 (2)

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

J. M. Roth, T. E. Murphy, and C. Xu, Opt. Lett. 27, 2076 (2002).
[Crossref]

2001 (2)

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
[Crossref] [PubMed]

2000 (1)

1999 (3)

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

P. Langlois and E. P. Ippen, Opt. Lett. 24, 1868 (1999).
[Crossref]

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

1985 (1)

Adamson, R. B. A.

L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Afek, I.

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Science 328, 879 (2010).
[Crossref] [PubMed]

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Phys. Rev. Lett. 104, 123602 (2010).
[Crossref] [PubMed]

Akindinov, A.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Ambar, O.

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Phys. Rev. Lett. 104, 123602 (2010).
[Crossref] [PubMed]

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Science 328, 879 (2010).
[Crossref] [PubMed]

Aspelmeyer, M.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Assmann, M.

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Atature, M.

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

Bayer, M.

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Benkhaoul, M.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Bitauld, D.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Boitier, F.

F. Boitier, A. Godard, A. Ryasnyanskiy, N. Dubreuil, P. Delaye, C. Fabre, and E. Rosencher, Opt. Express 18, 20401 (2010).
[Crossref] [PubMed]

F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
[Crossref]

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

Breitenmoser, M.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Buono, S.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Chan, V. W. S.

Chang, J. T.

L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
[Crossref]

Charbon, E.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Dauler, E. A.

L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
[Crossref]

Delaye, P.

Desforges, I.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Dherbecourt, J.-B.

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

Divochiy, A.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Dubreuil, N.

Fabre, C.

Fiore, A.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Fitch, M. J.

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

Franson, J. D.

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

Gaeta, A. L.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Gaggero, A.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Gasparoni, S.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Gautier, J.

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

Ginzburg, P.

A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
[Crossref]

Gisin, N.

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

Godard, A.

F. Boitier, A. Godard, A. Ryasnyanskiy, N. Dubreuil, P. Delaye, C. Fabre, and E. Rosencher, Opt. Express 18, 20401 (2010).
[Crossref] [PubMed]

F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
[Crossref]

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

Gol’tsmann, G.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Grigoriev, E.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Guenther, A. H.

Hadfield, R. H.

R. H. Hadfield, Nat. Photon. 3, 696 (2009).
[Crossref]

Hayat, A.

A. Hayat, A. Nevet, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 793 (2010).
[Crossref] [PubMed]

A. Nevet, A. Hayat, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 3877 (2010).
[Crossref] [PubMed]

A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
[Crossref]

A. Hayat and M. Orenstein, Appl. Phys. Lett. 89, 171108 (2006).
[Crossref]

Hogue, H. H.

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

Hvam, J. M.

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Ippen, E. P.

Jacobs, B. C.

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

Jasapara, J.

Jeffrey, E.

E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
[Crossref]

Jiang, L. A.

L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
[Crossref]

Kardynal, B. E.

B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
[Crossref]

Kaurova, N.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Kim, J. S.

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

Knill, E.

E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
[Crossref] [PubMed]

Korneev, A.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Kung, P.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Kwiat, P. G.

K. T. McCusker and P. G. Kwiat, Phys. Rev. Lett. 103, 163602 (2009).
[Crossref] [PubMed]

E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
[Crossref]

Laflamme, R.

E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
[Crossref] [PubMed]

Lagoukadis, K. G.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Langlois, P.

Leoni, R.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Lévy, F.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Lundeen, J. S.

M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Marsili, F.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Mattioli, F.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

McCusker, K. T.

K. T. McCusker and P. G. Kwiat, Phys. Rev. Lett. 103, 163602 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Mero, M.

Milburn, G. J.

E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
[Crossref] [PubMed]

Minaeva, O.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Mitchell, M. W.

M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Mitra, S. S.

Moll, K. D.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Murphy, T. E.

Nagata, T.

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

Nathan, V.

Nevet, A.

Nicholson, J. W.

Niclass, C.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

O’Brien, J. L.

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

Okamoto, R.

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

Orenstein, M.

A. Nevet, A. Hayat, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 3877 (2010).
[Crossref] [PubMed]

A. Hayat, A. Nevet, and M. Orenstein, Opt. Lett. 35, 793 (2010).
[Crossref] [PubMed]

A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
[Crossref]

A. Hayat and M. Orenstein, Appl. Phys. Lett. 89, 171108 (2006).
[Crossref]

Pan, J.-W.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Peters, N.

E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
[Crossref]

Pittman, T. B.

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

Pomarico, E.

Razeghi, M.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Rocca, R.

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Rosencher, E.

F. Boitier, A. Godard, A. Ryasnyanskiy, N. Dubreuil, P. Delaye, C. Fabre, and E. Rosencher, Opt. Express 18, 20401 (2010).
[Crossref] [PubMed]

F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
[Crossref]

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

Roth, J. M.

Rudolph, W.

Ryasnyanskiy, A.

Saleh, B. E. A.

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

Sanguinetti, B.

Sasaki, K.

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

Scholder, F.

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

Seleznev, V.

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

Sergienko, A. V.

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

Shalm, L. K.

L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Shields, A. J.

B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
[Crossref]

Silberberg, Y.

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Science 328, 879 (2010).
[Crossref] [PubMed]

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Phys. Rev. Lett. 104, 123602 (2010).
[Crossref] [PubMed]

Steinberg, A. M.

L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
[Crossref] [PubMed]

M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Streltsov, A. M.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Takeuchi, S.

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

Teich, M. C.

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

Thew, R.

Ursin, R.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

van der Poel, M.

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Veit, F.

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Walker, D.

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

Walther, P.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Walton, Z.

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

Wegmuller, M.

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

Xu, C.

Yamamoto, Y.

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

Yuan, Z. L.

B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
[Crossref]

Zbinden, H.

Zeilinger, A.

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

Appl. Phys. Lett. (4)

A. Hayat and M. Orenstein, Appl. Phys. Lett. 89, 171108 (2006).
[Crossref]

J. S. Kim, S. Takeuchi, Y. Yamamoto, and H. H. Hogue, Appl. Phys. Lett. 74, 902 (1999).
[Crossref]

F. Boitier, J.-B. Dherbecourt, A. Godard, and E. Rosencher, Appl. Phys. Lett. 94, 081112 (2009).
[Crossref]

A. M. Streltsov, K. D. Moll, A. L. Gaeta, P. Kung, D. Walker, and M. Razeghi, Appl. Phys. Lett. 75, 3778(1999).
[Crossref]

J. Lightwave Technol. (1)

J. Mod. Opt. (1)

Z. Walton, A. V. Sergienko, M. Atature, B. E. A. Saleh, and M. C. Teich, J. Mod. Opt. 48, 2055 (2001).

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

Nat. Photon. (3)

A. Divochiy, F. Marsili, D. Bitauld, A. Gaggero, R. Leoni, F. Mattioli, A. Korneev, V. Seleznev, N. Kaurova, O. Minaeva, G. Gol’tsmann, K. G. Lagoukadis, M. Benkhaoul, F. Lévy, and A. Fiore, Nat. Photon. 2, 302(2008).
[Crossref]

B. E. Kardynal, Z. L. Yuan, and A. J. Shields, Nat. Photon. 2, 425 (2008).
[Crossref]

R. H. Hadfield, Nat. Photon. 3, 696 (2009).
[Crossref]

Nat. Phys. (1)

F. Boitier, A. Godard, E. Rosencher, and C. Fabre, Nat. Phys. 5, 267 (2009).
[Crossref]

Nature (4)

P. Walther, J.-W. Pan, M. Aspelmeyer, R. Ursin, S. Gasparoni, and A. Zeilinger, Nature 429, 158 (2004).
[Crossref] [PubMed]

L. K. Shalm, R. B. A. Adamson, and A. M. Steinberg, Nature 457, 67 (2009).
[Crossref] [PubMed]

M. W. Mitchell, J. S. Lundeen, and A. M. Steinberg, Nature 429, 161 (2004).
[Crossref] [PubMed]

E. Knill, R. Laflamme, and G. J. Milburn, Nature 409, 46 (2001).
[Crossref] [PubMed]

New J. Phys. (1)

E. Jeffrey, N. Peters, and P. G. Kwiat, New J. Phys. 6, 100 (2004).
[Crossref]

Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A (1)

E. Grigoriev, A. Akindinov, M. Breitenmoser, S. Buono, E. Charbon, C. Niclass, I. Desforges, and R. Rocca, Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. A 571, 130 (2007).
[Crossref]

Opt. Commun. (1)

F. Scholder, J. Gautier, M. Wegmuller, and N. Gisin, Opt. Commun. 213, 57 (2002).
[Crossref]

Opt. Express (2)

Opt. Lett. (5)

Phys. Rev. A (2)

L. A. Jiang, E. A. Dauler, and J. T. Chang, Phys. Rev. A 75, 062325 (2007).
[Crossref]

M. J. Fitch, B. C. Jacobs, T. B. Pittman, and J. D. Franson, Phys. Rev. A 68, 043814 (2003).
[Crossref]

Phys. Rev. B (1)

A. Hayat, P. Ginzburg, and M. Orenstein, Phys. Rev. B 77, 125219 (2008).
[Crossref]

Phys. Rev. Lett. (2)

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Phys. Rev. Lett. 104, 123602 (2010).
[Crossref] [PubMed]

K. T. McCusker and P. G. Kwiat, Phys. Rev. Lett. 103, 163602 (2009).
[Crossref] [PubMed]

Science (3)

I. Afek, O. Ambar, and Y. Silberberg, Science 328, 879 (2010).
[Crossref] [PubMed]

T. Nagata, R. Okamoto, J. L. O’Brien, K. Sasaki, and S. Takeuchi, Science 316, 726 (2007).
[Crossref] [PubMed]

M. Assmann, F. Veit, M. Bayer, M. van der Poel, and J. M. Hvam, Science 325, 297 (2009).
[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.


Figures (3)

Fig. 1
Fig. 1

Experimental setup for three-photon counting. The inset is a schematic diagram of the resonant third-order transition of 3PA between the valence band (VB) and the conduction band (CB).

Fig. 2
Fig. 2

Three-photon counting efficiency on a logarithmic scale. The solid black line is a fit to a power of 2.95. The inset is the normalized detector responsivity for the wavelength range of 1800 1900 nm , equivalent to energies of 5 115 meV above the bandgap.

Fig. 3
Fig. 3

Time-resolved one-photon and three-photon counting. The dashed lines are exponential fits with 210 and 250 ps time constants for 1PA and 3PA, respectively.

Equations (2)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

J ( t ) = α P ( t ) + β P ( t ) 2 S + γ P ( t ) 3 S 2 ,
γ ( 3 E p h E g ) 1 2 ,

Metrics