基于钽酸锂的量子光源,用于可扩展光子量子电路

薄膜铌酸锂(TFLT)因其低光折变噪声、高光学损伤阈值和减小的双折射性,已成为一种前景广阔的集成光子平台,在可扩展光子技术领域日益受到关注。本文中,据该团队所知,首次通过自发四波混频在TFLT上实现了量子光源,填补了快速发展的经典TFLT生态系统与集成量子光子学之间的空白。所制造的微环具有350 GHz的自由光谱范围和10⁶的光学品质因子,实现了高效的腔增强非线性相互作用。相关光子对在1510至1570 nm的电信波段内产生,在1535.04 nm波长处,光子对产生率为24 MHz/mW²。该光源在170 kHz的预示速率下,可产生强反聚束的预示单光子,其\(g^{(2)}_{H}(0)=0.071\pm0.004\);而非预示统计量显示\(g^{(2)}(0)=1.93 \pm 0.05\),表明发射接近单时间模式。能量-时间纠缠通过原始双光子干涉可见度\(92.55\pm0.94\%\)得到进一步确认,该值远高于贝尔不等式违反阈值。这些结果确立了TFLT作为可扩展光子量子电路的制造兼容平台,为经典和量子光子功能的单片共集成铺平了道路。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-06-01 04:09

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