Das Photon kann auf zwei Arten zum Detektor gelangen: Entweder wird es am ersten Strahlteiler reflektiert, am linken unteren Spiegel reflektiert und vom zweiten Strahlteiler (rechts unten) durchgelassen (blaue Linie) oder es wird vom ersten Strahlteiler durchgelassen, am rechten oberen Spiegel reflektiert und am zweiten Strahlteiler (rechts unten) reflektiert (rote Linie).
Photonenverdopplung im nichtlinearen
Kristall
Es gibt sogenannte nichtlineare
Kristalle, mit denen es gelingt,
ein ankommendes Photon (durchgezogene Linie) in zwei Photonen kleinerer
Frequenz (gestrichelte bzw. gepunktete Linie) aufzuspalten.
Welcher Weg-Messung durch Photonenverdopplung
In jeden der zwei Wege des Interferometers wird ein nichtlinearer Kristall
gebracht. Wenn der blaue Detektor ein Signal gibt, dann weiß man,
dass die blaue Möglichkeit realisiert wurde, ebenso beim roten. Mit
dieser Anordnung kann also gemessen werden, ob die Variante oben herum
(blau) oder unten herum (rot) gewählt wurde. Mit dieser Messung ist
auch nicht mehr unbestimmt, welchen Weg das Photon wählt. Dies äußert
sich darin, dass nun kein Interferenzmuster beobachtet werden kann (siehe
Komplementaritätsprinzip: Welcher-Weg-Information und Interferenzmuster
schließen sich aus).