反向传播的纠缠光子对来自单层
与传统相位匹配源相比,原子层厚度材料中的非相位匹配自发参量下转换(SPDC)技术提供了新的自由度与增强的量子信息容量。这类系统因其潜在支持高阶非线性过程的能力,已成为量子计算、通信和成像领域极具前景的平台。然而实验上直接观测单层材料的纠缠光子对发射仍存在挑战。该研究团队通过理论建模完整角空间内单层硒化镓薄膜的SPDC发射,并通过对共传播与反向传播光子对的测量实验验证了模型。研究人员在电信C波段展示了迄今最薄SPDC源的双光子量子关联,实验证实了理论预测的空间对称宽带发射特性。该工作首次在反向传播构型中观测到高保真贝尔态,实现了单层材料偏振纠缠光子对的制备。研究结果揭示了深亚波长非相位匹配体系中SPDC的发射特性,提出原子层厚度反向传播SPDC可作为可编程量子态生成的可扩展集成平台,其性能可通过摩尔超晶格工程进一步拓展。
