Yb:YSO中的宽带长寿命光学存储

光学量子存储器是实现量子网络全部潜力的核心组件。其中,稀土掺杂晶体存储器因其多模式大容量存储特性脱颖而出。为充分发挥时域多模式存储能力,关键在于同时实现大存储带宽与长光学存储时间。该研究团队在Yb:YSO晶体中展示了原子频率梳光学存储器,其存储带宽达250MHz,最长存储时间达125微秒。短期存储效率达20%,125微秒时仍保持5%的效率。这些成果得益于通过数值模拟优化的光泵浦方案。该工作专为未来自旋波存储实验设计,其288MHz的理论带宽极限由Yb:YSO的超精细结构决定。此外,研究人员提出了一种高效合成光泵浦波形的方法,可生成具有数万齿的频率梳,并开发了频率敏捷的简易激光装置,能在10GHz带宽范围内进行光泵浦操作。

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