多功能集成酸光子芯片用于光子对生成和操纵

科学领域:

• 量子光学就是一个量子光学.
• 综合光子学 综合光子学
• 材料科学 (酸) 材料科学 (酸)

背景情况:

• 集成量子光子源的开发对于可扩展的量子技术至关重要.
• 酸 (LN) 平台为电光和非线性光学功能提供了优势.
• 有效地生成和控制纠的光子对是关键的挑战.

研究的目的:

• 报告一个新的,高度集成的光子量子源芯片.
• 为了证明芯片的产生和操纵极化纠的光子对的能力.
• 为了突出这一芯片在紧和高速量子信息处理方面的潜力.

主要方法:

• 在尼酸盐波导平台上制造四级光子芯片.
• 整合无周期极化酸 (APPLN) 电光 (EO) 极化模式转换器 (PMC) 与类型-0周期极化酸 (PPLN) 自发参数下转换器 (SPDC).
• 单个光子元素的表征,并使用EO相控演示光子对状态转换和操纵.

主要成果:

• 集成芯片表现出高性能,带宽宽 (>13纳米) APPLN EO PMC.
• 实现了光子对状态的高效转换 (从gadVV›到 HH›),使宽带或可调节的极化纠成为可能.
• 通过EO相调节,证明了纠状态的操纵到贝尔状态.

结论:

• 开发的多功能集成量子光子源芯片对于量子信息处理非常有价值.
• 该芯片使量子状态的紧,高效和高速生成和操纵成为可能.
• 这一平台显示出对推动量子计算和通信技术的重大前景.