A szakdolgozat téma az Atomfizika Tanszéken zajló kvantumoptikai kutatásokhoz, laborfejlesztésekhez kapcsolódik. A fejlesztések egyik célkitűzése, hogy összefonódott fotonpár forrásokat állítsunk elő többek között kvantumkommunikációs kísérletek elvégzéséhez.

Az összefonódott fotonpárok előállítására leggyakrabban a spontán parametrikus lekonverzió (SPDC) jelenségét használják. A jelenség nemlineáris optikai kristályokban megy végbe. Erre a célra az egyik leggyakrabban használt kristály a kálium titanil foszfát (KTP).

A szakdolgozat író hallgató feladata, hogy tanulmányozza a spontán parametrikus lekonverzióval kapcsolatos szakirodalmat, különös tekintettel a periodikusan polarizált KTP kristályokra. Kísérletileg valósítsa meg a fotonpárokat előállító optikai rendszert, vizsgálja a lekonvertált fotonok tulajdonságait. Vizsgálja a pumpateljesítmény hatását a lekonvertált fotonok fluxusára, mérje meg a lekonvertált hullám térbeli, valamint spektrális eloszlását. Dolgozzon ki egyszerű modellt, mellyel az összefonódással kapcsolatos kísérleti jelenségek tárgyalhatóak valós spektrális kiszélesedéssel rendelkező SPDC fotonok esetén is.