用于纠缠分布的光谱工程共线0型SPDC光源,具有增强的光谱亮度
具有高光谱亮度的纠缠光子源是光子量子信息处理的重要资源,尤其是在量子通信和量子网络中,纠缠光子的可用光子通量常受限于信道损耗和光源效率。该研究展示了一种光谱工程化的0型自发参量下转换(SPDC)光源,其具有增强的光谱亮度,适用于纠缠分发。通过使用略微偏离简并点的超窄带激光泵浦一个30毫米长的ppKTP晶体,光子对生成被集中到窄光谱带宽内,同时保留了0型相位匹配的强非线性相互作用。该光源产生的符合计数率为44.6 kHz,对应的探测光谱亮度为0.507 MHz/mW/nm。研究进一步将该光源集成到Sagnac干涉仪中,以产生偏振纠缠光子对,并通过2.56公里自由空间往返信道演示了纠缠分发。该研究的结果表明,光谱工程为量子通信应用提供了实现紧凑、高光谱亮度纠缠光子源的实用途径。

