双向微波光学传导基于高超音量散装声学共振器和光子电路的集成
Terence Blésin1,2, Wil Kao1,2, Anat Siddharth1,2
1Institute of Physics, Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL), CH-1015, Lausanne, Switzerland.
Nature communications
|July 19, 2024
概括
我们使用化光子学开发了一个紧的微波光学传感器. 这个设备有效地将微波转换为光学信号,反之亦然,这对于量子技术至关重要.
科学领域:
- 光子学和量子技术的使用.
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 电气和计算机工程 电气和计算机工程
背景情况:
- 连贯的微波-光学频率转换对于量子计算,通信和传感至关重要.
- 现有的接口通常依赖于超导共振器或复杂的制造工艺.
研究的目的:
- 为了展示一个紧的,可扩展的微波光学传感器.
- 为了证明在室温下高效的双向传导.
- 探索量子互连和微波光子学中的应用.
主要方法:
- 压电执行器在化光子电路上的单立体集成.
- 使用一个通过悬浮的二氧化覆盖合的高超音量大容量声学共振器.
- 使用三重共振的压光机械合.
主要成果:
- 在室温下实现了1.6×10−5的离芯片光子数转换效率.
- 证明了25MHz的传导带宽,输入功率为21dBm.
- 从光学输入成功合成微波脉冲,展示了双向功能.
结论:
- 开发的传感器为微波光学接口提供了一个可扩展的,非超导平台.
- 双向传导能力为新的量子信息处理和微波光子学应用开辟了道路.
- 该平台能够利用多个声学模式,支持频率多重化量子位互连.


