针对空间量子通信的双波长纠缠光源

该团队报道了一种在810nm和1550nm波长处产生偏振与时间-能量纠缠光子对的体块式、固有相位稳定光源,并直接耦合至单模光纤。这种高度非简并的波长组合非常适合混合量子通信网络,可在1550nm波段实现光纤低损耗传输,同时在810nm波段保持高效的自由空间传播与探测。该光源基于嵌入偏振Sagnac干涉仪中的周期性极化铌酸锂晶体中的自发参量下转换过程,提供了固有的稳定性和双自由度纠缠。该团队测得光谱亮度为B = 4800对/秒/毫瓦/千兆赫,两个波长的光纤耦合效率均超过0.48。纠缠质量通过高可见度双光子干涉进行表征,在偏振基下净可见度为0.995,在时间-能量基下净可见度为0.991。这些性能指标展示了一种紧凑且鲁棒的纠缠光源,与混合光纤/自由空间量子密钥分发架构兼容,并适用于未来的地面到卫星量子通信链路。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-21 11:25

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