基于明亮混合III-V族/硅光子器件的双光子态生成与调控

混合光子学电路通过整合多种材料的互补优势,成为实现紧凑、可扩展量子技术平台的核心资源。尤其令人期待的是,开发可调谐双光子态的高亮度光源,以满足当前多样化应用需求。该研究团队展示了一种异构集成器件,将AlGaAs光子对源与CMOS兼容的绝缘体上硅(SOI)电路相结合,实现了双光子产生与片上量子态工程的融合。光子对通过自发参量下转换过程在C通信波段产生,并采用多模倏逝场耦合方案传输至SOI芯片。该设计实现了超过106 s-1mW-1的双光子产生率和高达600的符合/偶然符合比。关键在于,耦合设计能诱导双光子联合光谱振幅发生强效且可预测的变换,使得这种兼容电泵浦的紧凑器件能够完全在片上实现复杂的量子态工程。
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作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2025-11-10 14:12

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