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片上高纯度单光子产生是实现可扩展光子量子技术的关键。自发参量下转换（SPDC）技术虽被广泛用于制备预示式单光子源所需的纠缠光子对，但其固有的光谱关联特性往往限制了预示光子的纯度和干涉可见度。现有抑制光谱关联的方法依赖于窄带滤波（导致光子损耗）或利用不同偏振态（增加片上集成复杂度）。该研究团队在薄膜铌酸锂纳米光子电路中提出了一种创新策略：通过利用高阶横电模式（所有相互作用场保持相同偏振态）实现光谱可分离光子对的产生。该方案通过调控高阶横电模式的群速度匹配实现光谱分离，并采用高斯切趾极化剖面进一步抑制标准周期性极化固有的残余关联。后续通过效率超过95%的片上模式转换，将高阶模式映射至基模并引导光子进入独立输出通道。实验测得预示光子的光谱纯度分别达到：基于联合光谱强度的推断值94%，以及无预示二阶关联函数测量值89%。该方法为量子计算和量子网络应用提供了具备灵活光谱与时域调控能力的片上量子光源。