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Updated: Jun 12, 2025
06:42
Generation and Coherent Control of Pulsed Quantum Frequency Combs
Published on: June 8, 2018
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一个带有纤维的量子点装置,在GHz时钟速率下产生不可分辨的光子.
Lucas Rickert1, Kinga Żołnacz2, Daniel A Vajner1
1Institute of Solid State Physics, Technical University Berlin, Hardenbergstraße 36, 10623 Berlin, Germany.
Nanophotonics (Berlin, Germany)
|June 5, 2025
概括
我们开发了一种plug-and-play量子光源,使用纤维尾量子点 (QD) 和混合圆形布拉格网格 (hCBGs). 这个源以高时钟速率发射不可分辨的光子,非常适合量子信息应用.
科学领域:
- 量子信息科学 量子信息科学
- 纳米光子学 纳米光子学
- 固态物理 固态物理
背景情况:
- 半导体量子点 (QD) 是固态量子光源的关键.
- 高效的光纤合对于实用的实验室外量子信息应用至关重要.
- 混合圆形布拉格格子 (hCBG) 微腔提供了增强的轻物质相互作用.
研究的目的:
- 为了呈现一个带有纤维尾的,增强空腔的量子光源,用于"插即用"的光子量子信息.
- 为了证明高性能单光子发射与不可区分性和高时钟速率.
- 为了验证hCBG微腔对于强大的量子光源的适用性.
主要方法:
- 优化QD-hCBG微腔装置的决定性纤维猪尾.
- 辐射寿命的表征,多光子抑制 (g(2) ((0)) 和光子不可区分.
- 在高激发时钟速率下测量单光子合效率到单模光纤.
主要成果:
- 达到的排放寿命 < 80 ps (普塞尔因子 ~ 9).
- 证明了多光子抑制 (g(2)(0) <1%和光子难以区分 (>80%).
- 测量了53%的单光子合效率,在80MHz激发时产生1.2Mcps,性能在1GHz以上持续.
结论:
- 展示了基于hCBG腔的Purcell增强,纤维pigtailed量子光源.
- 这些源使得高速,不可分辨的单光子产生,适合于实际量子应用.
- 开发的技术代表了可扩展光子量子信息处理的重大进步.
