氮化硅芯片上的电信至可见光量子频率转换器

量子频率转换通过桥接波长不兼容的平台,在实现混合量子网络中发挥着关键作用。本文首次展示了在氮化硅(SiN)芯片上连接可见光与通信波段的量子频率转换器,利用布拉格散射四波混频技术将预示单光子从1260纳米上转换至698纳米,跨越192太赫兹频段。该团队系统分析了氮化硅中的噪声源,开发出抑制源频率与目标频率噪声光子的方法,从而实现单光子级测量。实验测得芯片上光子通量转换效率达5%,并阐述了通过设计优化可显著提升该效率的方案。这项研究为量子网络中兼容CMOS工艺器件的应用开辟了新路径。

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