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从量子密钥分发到量子计算等先进的光子量子技术，均需要兼具高效性与可扩展性的片上纠缠光子源。本理论研究通过利用非线性晶体的固有特性，在结构简单的波导中实现了偏振纠缠贝尔态的生成，从而规避了通常需要调制波导线性或非线性光学特性的复杂相位匹配方案。研究人员推导了二阶极化率张量的普适判据，使得单质波导通过自发参量下转换过程产生交叉偏振光子对成为可能。基于此判据，该团队系统化评估了所有双折射非中心对称晶系的适用性。通过耦合模理论，研究人员对两种集成光子学关键材料（成熟平台铌酸锂与新兴替代材料钛酸钡）构成的立方体波导进行了数值分析。结果表明，钛酸钡在更宽光谱范围内持续展现出更高的非线性效率与纠缠度，其性能全面超越铌酸锂。这些发现为集成量子光子电路提供了实现高效、易制备、可扩展偏振纠缠光子源的可行路径。