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Main Authors: Delgado-Quesada, Jefferson, Rojas-González, Edgar A.
Format: Preprint
Published: 2025
Subjects:
Online Access:https://arxiv.org/abs/2506.00213
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_version_ 1866909630290984960
author Delgado-Quesada, Jefferson
Rojas-González, Edgar A.
author_facet Delgado-Quesada, Jefferson
Rojas-González, Edgar A.
contents In an array of nonlinear waveguides, quantum states can be generated from classical states through spontaneous parametric down-conversion of photons. This work simulates and analyzes the effect of disorder on light propagation and its quantum correlations, implementing disorder in three system parameters: coupling, injection amplitude, and injection phase. It is determined that when light is injected into only one waveguide, disorder in the coupling increases localization and reduces dispersion. Moreover, in this case, propagation tends to remain ballistic, a characteristic feature of waveguide arrays. Conversely, disorder in the injection amplitude and phase tends to delocalize the wave function, with the latter having a more pronounced effect. Finally, it is observed that quantum correlations, obtained from the correlation matrix, are robust in the presence of disorder, particularly the null elements. -- En un arreglo de guías de onda no lineales se pueden generar estados cuánticos a partir de estados clásicos mediante la conversión paramétrica descendente espontánea de fotones. En este trabajo se simula y analiza el efecto del desorden en la propagación de la luz y sus correlaciones cuánticas, implementando desorden en tres perfiles del sistema: acoplamiento, amplitud de inyección y fase de inyección. Se determina que, cuando se inyecta solamente una guía de onda, el desorden en el acoplamiento aumenta la localización y disminuye la dispersión. Además, en este caso se preserva la propagación con tendencia a ser balística, lo cual es característico de arreglos de guías de onda. Contrariamente, el desorden en la amplitud y fase de inyección tienden a deslocalizar la función de onda, siendo el efecto mayor en el último caso. Finalmente, se observa que las correlaciones cuánticas, obtenidas a partir de la matriz de correlación, son robustas ante la presencia de desorden, en particular los elementos nulos.
format Preprint
id arxiv_https___arxiv_org_abs_2506_00213
institution arXiv
publishDate 2025
record_format arxiv
spellingShingle Impacto del desorden en los estados cuánticos de dos fotones generados en arreglos de guías de onda no lineales
Delgado-Quesada, Jefferson
Rojas-González, Edgar A.
Quantum Physics
In an array of nonlinear waveguides, quantum states can be generated from classical states through spontaneous parametric down-conversion of photons. This work simulates and analyzes the effect of disorder on light propagation and its quantum correlations, implementing disorder in three system parameters: coupling, injection amplitude, and injection phase. It is determined that when light is injected into only one waveguide, disorder in the coupling increases localization and reduces dispersion. Moreover, in this case, propagation tends to remain ballistic, a characteristic feature of waveguide arrays. Conversely, disorder in the injection amplitude and phase tends to delocalize the wave function, with the latter having a more pronounced effect. Finally, it is observed that quantum correlations, obtained from the correlation matrix, are robust in the presence of disorder, particularly the null elements. -- En un arreglo de guías de onda no lineales se pueden generar estados cuánticos a partir de estados clásicos mediante la conversión paramétrica descendente espontánea de fotones. En este trabajo se simula y analiza el efecto del desorden en la propagación de la luz y sus correlaciones cuánticas, implementando desorden en tres perfiles del sistema: acoplamiento, amplitud de inyección y fase de inyección. Se determina que, cuando se inyecta solamente una guía de onda, el desorden en el acoplamiento aumenta la localización y disminuye la dispersión. Además, en este caso se preserva la propagación con tendencia a ser balística, lo cual es característico de arreglos de guías de onda. Contrariamente, el desorden en la amplitud y fase de inyección tienden a deslocalizar la función de onda, siendo el efecto mayor en el último caso. Finalmente, se observa que las correlaciones cuánticas, obtenidas a partir de la matriz de correlación, son robustas ante la presencia de desorden, en particular los elementos nulos.
title Impacto del desorden en los estados cuánticos de dos fotones generados en arreglos de guías de onda no lineales
topic Quantum Physics
url https://arxiv.org/abs/2506.00213