...調和振動子は、1#1という交換関係を満たす生成・消滅演算子で記述できる。調和振動子で最も基本的な状態は、2#2で定義される数演算子の固有状態である数状態3#3である。この状態は、あるシングルモードに厳密にn個の光子が存在する光子数状態に対応する。しかし、現在の技術で実際に光子数状態を生成することは非常に困難である
一光子状態を実験的に生成したという報告はあるが[8]、観測による波束の収縮ということを考えるのでなければ[9]、4#4が作られたというのは考えにくいと思われる。将来的には、後で述べるマイクロ共振器と一電子状態を制御する技術[10]や共鳴蛍光を使う方法[11]によって生成が可能になるかもしれない。
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...電場の複素振幅50#50を次式のように導入する
51#51はそれぞれの周波数における屈折率、52#52は波数を表す。 また、53#53は光子数に比例した量に対応する。
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...ここで74#74は、一個の電子が注入されてから75#75までの時間の間に1個の光子が放出される確率である。76#76は、75#75という時間間隔の中に含まれる光子数の揺らぎを表す。電子のサブポアソン化は、電源と発光素子の間に直列に抵抗体をはさむことにより実現できる。抵抗体の抵抗が発光素子の(微分)抵抗よりも十分大きく、かつ、ショット雑音レベルに比べてジョンソン雑音(熱雑音)が十分小さければ、77#77とみなせる
このためには、「良質」の抵抗体を通過する電流にはショット雑音が付加されない」ことが必要であるが、これは経験事実として知られているほか、計算でも示されている[28]。
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...HREF="footnode.html#625">gif。後者の条件は、78#78の時満たされる[27]。ここで、79#79はボルツマン定数、Tは抵抗体の温度、eは素電荷、Vは抵抗両端の電圧を表す
室温では80#8052mVとなる。
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...発光ダイオードを用いると非常に容易にサブポアソン光を発生することができる
半導体レーザーを用いる場合には、微弱な反射光によるフィードバック[30]や微弱なサイドモード[31]によりスクイージングが破壊されることが知られている。
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Takuya Hirano
Fri Jun 20 16:25:04 JST 1997