用于离子阱系统的金属屏蔽光纤腔镜设计与制备
微腔中的囚禁离子构成了推进量子信息处理和量子网络发展的关键平台。通过提供紧凑架构下的高效光-物质界面,这类系统可作为极具扩展性量子网络潜力的高效量子节点。然而在此类系统中,离子囚禁稳定性常因表面充电效应而受损,且附近电介质材料会导致离子加热速率急剧增加数个数量级。这些挑战严重阻碍了微腔集成离子阱系统的实际应用。 为突破这些限制,该研究团队提出了金属屏蔽微腔镜的设计与制备方案,实现了与微腔稳定集成的离子阱系统。采用该方法,研究人员构建了与光纤法布里-珀罗腔集成的针状离子阱,并成功在腔内实现了单离子的稳定囚禁。测量表明,相较于无屏蔽构型,离子加热速率降低了一个数量级以上。该工作为构建可扩展量子网络所需的全集成离子-光子界面确立了一项关键技术。



