Broadband amplitude squeezing in a periodically poled KTiOPO_4 waveguide
在周期性极化KTiOPO_4（PPKTP）波导中，通过基波和二次谐波连续光场的耦合，在1064 nm处产生了-2.2 dB的宽带振幅压缩。这是迄今为止在KTP波导中获得的最大压缩量，受到传播损耗的限制。这一结果为通过使用低损耗掩埋离子交换波导进行进一步改进铺平了道路。
2008-09-09 quant-ph
Squeezing at 946nm with periodically-poled KTiOPO_4
本文报道了在光学参量振荡器中利用周期极化KTiOPO_4晶体在946 nm连续光波的边带模中产生压缩真空。在泵浦功率为250 mW时，我们观察到了-5.6+/-0.1 dB的压缩能级和+12.7+/-0.1 dB的反压缩能级。在考虑锁定相位涨落的情况下，所观察到的压缩/反压缩能级与泵浦功率的关系与理论计算值一致。
2005-11-27 quant-ph
Transmission of a quantum state in a periodically poled nonlinear crystal
研究了周期极化非线性晶体（PPNC）中薛定谔猫（SC）态等量子态的传输特性。本文研究了在PPNC输入端的频率为$ω_{e}$和$3ω_{e}$的光波的各种初态（SC、相干态（C）和真空态（V））的组合。结果表明，利用PPNC可以实现宏观可分辨态叠加之间的透射和干涉。借助所考虑的光波的约化Wigner准概率分布函数，演示了传输和干涉过程的可视化和分析。
2010-05-03 quant-ph
Quasiphasematched concurrent nonlinearities in periodically poled KTiOPO_4 for quantum computing over the optical frequency comb
本文报道了利用1560 nm泵浦光在周期极化多光栅KTiOPO_4晶体中产生的三种符合非线性相互作用，即ZZZ（“0型”）、ZYY（I型）和YYZ/YZY（II型）的780 nm二次谐波的成功设计和实验实现。由此产生的非线性介质是在单个光学参量振荡器的光学频率梳上制造可扩展量子计算机的关键部件。
2009-12-16 quant-ph
Highly efficient generation of pulsed photon pair using a bulk Periodically Poled Potassium Titanyl Phosphate
在本文中，我们证明了有效的产生共线传播，简并脉冲光子对的基础上，大量的周期性极化磷酸钛氧钾由超短脉冲激光泵浦。利用单模光纤作为空间模式滤波器，我们可以在每毫瓦泵浦功率下每秒探测到约3200个符合计数。在我们的实验中，我们考虑主要损失后，推断符合计数约为每秒每毫瓦泵浦功率109000。这对于实现量子通信和计量学的源是非常有希望的。
2003-10-31 quant-ph
A high-flux source of polarization-entangled photons from a periodically-poled KTP parametric downconverter
我们已经证明了一个高通量源的偏振纠缠光子使用II型相位匹配的双极化KTP参量下变频器在共线传播配置。我们已经观察到单光束下转换光子之间的量子干涉，其可见度为99%，测量的符合通量为300/s/mW的泵浦。贝尔不等式的Clauser-Horne-Shimony-Holt版本被违反，其值为2.711 +/- 0.017。
2003-05-16 quant-ph
Generation of a stable low-frequency squeezed vacuum field with periodically-poled KTiOPO$_4$ at 1064 nm
我们报告的产生一个稳定的连续波低频压缩真空场的压缩水平为$3.8\pm0.1$ dB在1064 nm，在该波长的激光干涉仪引力波（GW）检测工作，使用周期性极化KTiOPO $_4$（PPKTP）在亚阈值光学参量振荡器。与诸如MgO掺杂或周期性极化的LiNbO $_3$的替代非线性材料相比，PPKTP具有更高的非线性、更小的晶体内和泵浦诱导的种子吸收、用户指定的参数下转换温度、更宽的温度调谐范围以及对热透镜的更低敏感性的优点，因此，一种用于产生压缩真空场的优良材料，可应用于GW检测的激光干涉仪。
2007-02-28 quant-ph
Generation of a squeezed vacuum resonant on Rubidium D_1 line with periodically-poled KTiOPO_4
本文报道用周期极化KTiOPO_4（PPKTP）晶体在Rb D_1线（795 nm）上产生连续波压缩真空共振。利用基于PPKTP晶体的倍频器和光参量振荡器，我们观测到了-2.75 ± 0.14dB的压缩能级和+7.00 ± 0.13dB的反压缩能级。该系统可用于演示压缩真空的存储和恢复，这对于原子自旋的超精密测量以及量子信息处理都具有重要意义。
2006-03-23 quant-ph
Efficient generation of highly squeezed light and second harmonic wave with periodically poled MgO:LiNbO_3
我们报道了利用周期极化的MgO：LiNbO $_{\mathrm{3}}$（PPMgLN）晶体有效地产生连续波压缩光和二次谐波，这使我们能够利用大的非线性光学系数$d_{\mathrm{33}}$。利用PPMgLN晶体制作的亚阈值光参量振荡器在860 nm处获得了$-7.60 \pm 0.15$ dB的压缩能级。我们还产生了400 mW的二次谐波在430 nm从570 mW的基波与70%的转换效率，通过使用PPMgLN晶体内的外腔。
2009-12-21 quant-ph
Periodically poled thin-film lithium niobate ring Mach Zehnder coupling interferometer for efficient quantum frequency conversion
针对量子通信网络中量子存储器多工作在可见波段的需求，提出基于周期极化薄膜铌酸锂波导耦合环形马赫-曾德尔干涉仪的量子频率转换器，实现毫瓦泵浦下90%转换效率、低于0.1Hz噪声的单光子可见-电信波长转换。
2025-01-13 quant-ph
Optimizing single-photon-source heralding efficiency at 1550 nm using periodically poled lithium niobate
我们探讨了使用高转换效率的双极化晶体在1550 nm处产生光子计数探测器校准的光子对的可行性。目标是在电信波长处开发适当的参量下转换（PDC）源，以满足在单光谱和空间模式（单模光纤）中的高效对产生和收集的要求。我们提出了一个协议，以优化光子收集，噪声水平和不确定性评估。这项研究结合了我们的努力，以模拟的单模预示效率的双光子PDC源，并估计这样的源的预示不确定性的结果。
2006-01-12 quant-ph
Efficient single-spatial-mode periodically-poled KTiOPO_4 waveguide source for high-dimensional entanglement-based quantum key distribution
我们证明了在1560 nm的高纯度光子对的产生在一个单一的空间模式从一个极化KTiOPO_4（PPKTP）波导。PPKTP波导源具有近无损的光谱滤波，单模光纤耦合效率约为80%，非常适合于基于高维时间-能量纠缠的量子密钥分发。使用高计数率自差分InGaAs单光子雪崩光电二极管，配置方形或正弦门控，我们实现了> 1 Mbit/s的原始密钥生成，每光子编码3位，并且据我们所知，在不扣除偶然巧合的情况下，报告的最高Franson量子干涉可见度为98.2%。
2012-11-19 quant-ph
On the distribution of 1550-nm photon pairs efficiently generated using a periodically poled lithium niobate waveguide
我们报告的产生光子对在1550 nm波段适用于长距离光纤量子密钥分发。光子对是在具有高转换效率的周期性极化铌酸锂波导中产生的。使用脉冲频率为800 kHz、最大平均泵浦功率为50 μ W的脉冲半导体激光器，我们获得了600 s^-1的符合率。我们的测量结果与泊松光子对分布一致，正如预期的泵浦和探测到的光子的相干时间的比较。每个脉冲平均获得0.9个光子对。
2005-09-27 quant-ph
Highly efficient photon-pair source using a Periodically Poled Lithium Niobate Waveguide
报道了一种基于周期极化铌酸锂基片集成波导的新型关联光子对源。利用657 nm的几微瓦泵浦激光，我们产生了1314 nm的简并光子对。每秒检测约1500个符合，我们可以推断出每个泵浦光子的转换率为10 - 6对，这比以前的体源高出四个数量级。这些结果是非常有希望的实现源的量子通信和量子计量学实验需要一个高的信噪比或工作与一个以上的光子对的时间。
2000-12-13 quant-ph
Compact source of narrow-band counterpropagating polarization-entangled photon pairs using a single dual-periodically poled crystal
提出了一种利用双周期极化晶体产生反向传播偏振纠缠光子对的方案。与通常的前向波型源相比，该源在后向波方式下具有更窄的带宽。对于2cm长的体晶体，示例源的带宽估计为3.6GHz，并且光谱亮度大于100对/（sGHz mW）。两个并发的准相位匹配的自发参量下转换过程中的一个单一的晶体，使我们的源是紧凑和稳定的。该方案不依赖于任何态的投影，适用于简并和非简并的情况，有利于纠缠光子的应用。
2011-12-20 quant-ph
Correlated photon-pair generation in a periodically poled MgO doped stoichiometric lithium tantalate reverse proton exchanged waveguide
我们演示了在周期性极化的掺镁钽酸锂衬底上制作的反向质子交换波导中的光子对产生。检测对通过级联的二阶非线性过程产生，其中波长为1.55 $μ$ m的泵浦激光器首先通过二次谐波产生频率加倍，随后在相同的光谱区域附近下变频。配对的检测速度为每秒42个，符合率为0.7。这种级联对产生过程类似于四波混频，其中两个泵浦光子湮灭并创建相关光子对。
2011-07-05 quant-ph
Spectrally pure states at telecommunications wavelengths from periodically poled $M$TiO$X$O$_4$ ($M$ = K, Rb, Cs; $X$ = P, As) crystals
在群速度匹配（GVM）非线性晶体中产生光谱纯态的研究最近取得了重大的成功。然而，GVM条件只能在有限种类的晶体和有限的波长下实现。在这里，我们研究了PPKTP晶体的同构中的纯态产生：即，周期性极化的RTP、KTA、RTA和CTA晶体。通过数值模拟，我们发现KTP系列晶体可以产生高光谱纯度（大于0.8）、宽调谐范围（大于400 nm）的纯光子，在1300 ~ 2100 nm波长范围内具有合理的非线性。还发现PPCTA晶体在1506 nm处可达到0.97的纯度。该研究为电信波段的量子态工程提供了更多更好的选择。
2016-12-30 quant-ph
Generation of Polarization Squeezing with Periodically Poled KTP at 1064 nm
报道了基于周期极化KTP晶体（PPKTP）的I型光参量放大器（OPA）在1064 nm处直接产生偏振压缩的实验研究。偏振压缩态的正交偏振模式都由OPA腔模式定义，并且由PPKTP晶体引起的双折射由第二个但不活动的PPKTP晶体补偿。观察到3.6dB的斯托克斯参量压缩和9.4dB的反压缩。
2007-03-06 physics.optics quant-ph
Efficient cryogenic nonlinear conversion processes in periodically-poled thin-film lithium niobate waveguides
首次研究了周期极化TFLN波导在7 K低温下的非线性转换过程，发现其在低温和室温下均保持高转换效率，且低温光子对源具有高亮度和宽带宽，为可扩展量子光子系统奠定基础。
2024-12-22 physics.optics quant-ph
Generation of polarization entangled photons using type-II doubly periodically poled lithium niobate waveguides
在本文中，我们解决的问题，非简并的交叉偏振纠缠光子对的产生使用第二类周期性极化的锂离子电池。我们表明，通过适当的工程的准相位匹配光栅，它是可能的，同时满足两个自发参量下转换过程，即普通泵浦光子下转换到非寻常的信号和普通空闲配对光子，或普通信号和非寻常空闲配对光子的条件。与单一的II型相位匹配相比，这两个过程同时实现时，对于非简并的信号和闲频波长，可以直接产生交叉偏振纠缠态。这样的方案在需要偏振纠缠非简并成对光子的应用中应该是非常感兴趣的，例如，在适当波长处的纠缠光子之一用于局部操作或用于原子系综中的量子存储，而另一个在1550 nm的典型波长处用于通过光纤传播。
2009-12-29 quant-ph
Counter-propagating spectrally uncorrelated biphotons at 1550 nm generated from periodically poled MTiOXO4 (M = K, Rb, Cs; X = P, As)
我们从理论上研究了周期极化MTiOXO_4（M = K，Rb，Cs; X = P，As）晶体在反向传播自发参量下转换（CP-SPDC）中产生的光谱不相关双光子。通过数值计算，发现KTP族中的五种晶体都能产生光谱纯度高、调谐范围宽的单光子。在0型相位匹配条件下，1550 nm处的纯度在0.91 ~ 0.92之间，1500 ~ 2000 nm波长处的纯度均保持在0.90以上。在II型相位匹配条件下，PPKTP、PPRTP、PPKTA、PPRTA和PPCTA在1550 nm处的纯度分别为0.96、0.97、0.97、0.98和0.98;此外，对于大于600 nm的波长范围，纯度可以保持在0.96以上。我们还模拟了PPRTP晶体在1550 nm处独立光子源间的Hong-Ou-Mandel干涉，在0型（Ⅱ型）相位匹配条件下，干涉可见度为92%（97%）。该研究为电信波段的量子存储器和量子网络提供了光谱纯的窄带单光子源。
2020-09-28 quant-ph
Low random duty-cycle errors in periodically-poled KTP revealed by sum-frequency generation
当抽运波长小于目标波长时，极化非线性晶体中的低噪声量子频率转换已被证明具有挑战性。这至少在很大程度上是泵浦光子的寄生自发参数下转换的结果，其效率通过周期性极化中的制造误差而增加。在这里，我们通过测量在从0到大于400 $π$的大相位失配范围内的和频产生（SFG）效率，来验证商业极化的块状磷酸钛氧钾（ppKTP）的极化质量。在探测范围内，SFG效率表现得接近理想，并下降到$10^{-6}$的归一化效率。我们的研究结果表明，任何背景基座，这将形成随机占空比误差在ppKTP大幅减少时，相比，周期性极化的锂离子电池。随机占空比误差的标准偏差可以被估计为小于域长度的2%。由此，我们期望噪声谱密度比当前最先进的单步频率转换器的噪声谱密度小至少一个数量级。
2021-06-03 physics.optics quant-ph
Intense ultra-broadband down-conversion from randomly poled nonlinear crystals
随机极化的非线性晶体被证明能够发出强烈的超宽带光子对场的属性相媲美的那些来自啁啾单极化晶体。它们的强度与域的数量成线性比例。此外，在这些晶体中可以产生持续时间与一个光学周期相当的间隔上延伸的光子对。
2010-12-03 quant-ph
Numerical Investigation of Photon-Pair Generation in Periodically Poled MTiOXO4 (M = K, Rb, Cs; X = P, As)
我们提出了一个详细的数值研究的五个非线性材料和它们的属性，光子对创建使用参数下转换。铁电非线性材料的周期性极化是产生共线传播光子对的一种简便方法。大多数应用和实验为此目的使用众所周知的磷酸钛氧钾（KTiOPO 4，ppKTP）和铌酸锂（LiNbO 3，ppLN）晶体。在这篇文章中，我们提供了一个深入的讨论家庭KTP同构的非线性材料，包括KTP本身，以及更不常见的CTA（CsTiOAsO 4），KTA（KTiOAsO 4），RTA（RbTiOAsO 4）和RTP（RbTiOPO 4）。我们讨论了以何种方式这些晶体可以用于创建光谱纯的下转换状态和产生晶体固有的偏振和频率纠缠。对新材料的研究揭示了一系列全新的有前途的实验装置，在某些情况下甚至超过了现有的材料ppLN和ppKTP。
2017-09-04 quant-ph
Randomly poled crystals as a source of photon pairs
利用解析可解模型和数值计算研究了随机极化非线性晶体中光子对的产生。随机极化晶体被发现作为纠缠超宽带信号和闲频场的来源。它们的光子对产生率与畴数成线性关系。纠缠时间可以短到几个fs。与啁啾单极结构的比较，揭示了密切的相似性。
2011-01-04 quant-ph
Periodically poled thin film lithium niobate microring resonators with a second-harmonic generation efficiency of 250,000%/W
被许多人称为光子学中的硅的钛酸锂（LN），自从作为超低损耗集成光子学平台被证明以来，最近已经上升到芯片级非线性光学研究的最前沿。由于其显著的二次非线性效应（$χ^{(2)}$），LN激发了许多重要的应用，如二次谐波产生（SHG），自发参量下转换和光学参量振荡。在这里，我们展示了高效率的二次谐波双谐振，周期性极化的z切LN微环，其中准相位匹配是通过场辅助域工程实现的。同时，通过优化基波和二次谐波带的耦合条件，实现了单滑轮波导的双频工作。因此，当在大约1617 nm的低功率区域中泵浦周期性极化的LN微晶体时，实现了250，000%/W的片上SHG效率，这是当前集成光子平台中报道的最先进的值。当泵浦功率为115 $μ$ W时，光波导的绝对转换效率为15%.这种周期性极化LN微环也为其他腔增强准相位匹配$χ^{(2)}$非线性光学过程提供了一个通用平台。
2019-10-31 physics.optics quant-ph
Observation of triply coincident nonlinearities in periodically poled KTiOPO4
我们报告的同时准相位匹配的所有三种可能的非线性传播沿X轴的周期极化（PP）KTiOPO4（KTP）的二次谐波产生的745 nm脉冲光从1490 nm亚皮秒脉冲在PPKTP晶体与45.65微米的极化周期。这证实了K. Kato和E. Takaoka [Appl.Opt.41，5040（2002）]。这种重合的非线性对于实现多体连续变量纠缠的紧凑源是重要的[Pfister等人，物理评论A 70，020302（2004）]，我们提出了一个新的更简单的方法纠缠四个领域，基于这种三重符合。
2005-05-17 physics.optics quant-ph
Highly efficient source for frequency-entangled photon pairs generated in a 3rd order periodically poled MgO-doped stoichiometric LiTaO3 crystal
本研究基于周期极化掺MgO化学计量比LiTaO3晶体的三阶0型准相位匹配自发参量下转换，构建了高效离散频率纠缠光子对源，生成的双光子态宽光谱、高离散度，且无需光谱滤波即可验证纠缠。
2015-06-14 physics.optics quant-ph
Broadband bright biphotons from periodically poled triple-resonance metasurface
Songshan Lake Materials Laboratory（松山湖材料实验室）；ARC Centre of Excellence for Transformative Meta-Optical Systems (TMOS), Department of Electronic Materials Engineering, Research School of Physics, Australian National University（澳大利亚国立大学变革性超光学系统卓越中心（TMOS）电子材料工程系物理研究学院）；School of Physics, Nanjing University（南京大学物理学院）；Institute of Applied Physics, Abbe Center of Photonics, Friedrich Schiller University Jena（耶拿弗里德里希·席勒大学应用物理研究所阿贝光子学中心）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）
本研究提出一种周期性极化三共振超材料，实现宽频带高亮度双光子源，显著提升速率和带宽性能。
2025-02-13 physics.optics quant-ph
Towards 1% single photon nonlinearity with periodically-poled lithium niobate microring resonators
单光子非线性的缺乏一直是发展光频量子光子电路的主要障碍。在本文中，我们展示了一个双极化薄膜锂酸盐微谐振器（PPLNMR），达到5,000,000%/W的二次谐波转换效率-几乎20倍的提高超过国家的最先进的-通过访问其最大的$χ^{(2)}$张量分量$d_{33}$通过准相位匹配。相应的单光子耦合率$g/2π$估计为1.2 MHz，这是一个重要的里程碑，因为它接近社区中开发的最佳可用的锂离子酸盐微谐振器的耗散率$κ/2π$。使用定义为$g/κ$的品质因数，我们的器件达到接近1%的单光子非线性。我们表明，通过进一步缩放的设备，它是可能的，以改善单光子非线性的制度，光子阻塞效应可以体现。
2020-07-15 physics.optics quant-ph
Third-harmonic generation of spatially structured light in a quasi-periodically poled crystal
空间结构光的非线性光学过程，包括光涡旋和矢量光场，激发了许多有趣的物理效应，并在从光学成像到量子信息处理等领域有着广泛的应用。然而，空间变化偏振态矢量光场的高次谐波产生仍然是一个挑战。在这里，我们展示了三次谐波产生的空间结构光，包括矢量光场，在一个非线性Sagnac干涉仪含有精心设计的准周期极化磷酸钛氧钾的第一次。实验结果与理论预测吻合较好。我们的研究结果将使操纵空间结构的光或光子在新的波长和携带更高的轨道角动量。我们的方法在光学Skyrmion的研究中具有潜在的应用价值，并可能为产生用于量子通信和计算的空间结构纠缠光子开辟新的机会。
2022-04-08 physics.optics quant-ph
Frequency doubling of temporally incoherent light from a superluminescent diode in a periodically poled lithium niobate waveguide crystal
超辐射发光二极管放大后的自发发射在周期极化的铌酸锂波导晶体中倍频。这种超发光二极管的时间非相干辐射的特征在于相对宽的光谱带宽和类热光子统计，如测量的二阶相干度g $^{(2)}$（0）=1.9 $\pm$ 0.1所示。尽管在光谱域的非优化的情况下，我们实现了六个数量级的转换效率比以前报道的真正的非相干光。这可以通过使用具有波导结构的单空间模式辐射和准相位匹配材料来实现。这项工作是一个原则性的一步，在一个空间模式的时间非相干辐射的频率转换，以访问波长没有辐射超辐射二极管是可用的，特别是与定制的准相位匹配晶体。倍频光可能会在应用和量子光学实验中找到用途。
2017-04-04 physics.optics quant-ph
Nonlinear manipulation of orbital angular momentum spectra with second- and third- harmonic generation in a quasi-periodically poled crystal
光学轨道角动量（OAM）作为光的一个重要自由度，因其固有的离散无穷维特性而受到广泛关注。OAM光谱的操纵对于从经典到量子领域的许多令人印象深刻的应用至关重要，特别是OAM光谱的非线性操纵。在这里，我们实现了OAM光谱的非线性操作，通过使用在一个单一的非线性晶体的准周期极化磷酸钛氧钾的同时二次和三次谐波产生，基波与各种OAM光谱，特别是定制的OAM光谱的二次和三次谐波。实验结果证实了理论预测。我们的方法不仅提供了一种新的方法来操纵OAM光谱在新的更短的波长，很难直接产生，但也可能会发现新的应用，在经典光学和量子光学的高维信息处理的复用。
2022-04-08 physics.optics quant-ph
Cryogenic second harmonic generation in periodically-poled lithium niobate waveguides
未来的集成量子光学技术将结合非线性光学和需要低温工作温度的组件。尽管将$χ^{(2)}$ -非线性用于量子光学（例如用于量子态产生和频率转换）的集成平台的流行，但是它们在低温下的材料性质在很大程度上未被研究。在这里，我们展示了在温度低至4.4K的光纤耦合的锂酸盐波导中的第一二次谐波产生。我们观察到的相位匹配泵浦波长在电信波段内的可再现的移位，除了瞬态的不连续性，而温度循环。我们的研究结果建立了锂离子酸盐作为一个通用的非线性光子集成平台与低温量子技术兼容。
2020-05-15 physics.optics quant-ph
Periodically poled thin-film lithium niobate ring Mach Zehnder coupling interferometer as an efficient quantum source of light
Nokia Bell Labs（诺基亚贝尔实验室）
本研究提出含PPLN波导的对称RMZI量子光源，可在亚毫瓦泵浦下生成高于-12dB的可调压缩光，还可通过20ps脉冲生成高纯度高预告效率的单光子，且兼容现有制造工艺。
2024-08-07 physics.optics quant-ph
Optimizing brightness of SPDC source in Laguerre-Gaussian modes using type-0 periodically-poled nonlinear crystal
本文研究0型ppKTP晶体SPDC光源在LG模式下的亮度优化问题，通过分析光子对光谱和最佳聚焦参数，证明单一泵浦聚焦参数无法同时优化不同LG模式，为高亮度量子光源设计提供框架。
2025-07-01 quant-ph
Broadband Quantum Photon Source in Step-Chirped Periodically Poled Lithium Niobate Waveguide
本文设计制备6.82 mm阶梯啁啾CPPLN波导，利用宽带准相位匹配实现高效SHG与带宽达99 THz的SPDC宽带光子对产生。
2025-10-04 physics.optics quant-ph
Low-noise quantum frequency conversion in a monolithic cavity with bulk periodically poled potassium titanyl phosphate
提出基于单片体块ppKTP腔的高效低噪声量子频率转换平台，将金刚石NV中心的637 nm单光子转换为电信波长，实现72.3%内部转换效率且噪声降低5倍，并验证了非经典相关性与时间能量纠缠的保持。
2023-10-18 quant-ph
Achieving precision in measuring birefringence characteristics of a periodically-poled Lithium Niobate waveguide
German Aerospace Center (DLR e.V.), Institute of Quantum Technologies（德国航空航天中心量子技术研究所）
针对集成光学中传播模式有效群折射率与体材料存在差异的问题，提出基于透射光谱傅里叶变换的原位测量技术，精确测定周期性极化铌酸锂波导双折射特性，实现光子对产生光谱品质因数的高精度预测。
2026-10-07 physics.optics quant-ph
Integrated photon-pair sources on periodically poled thin-film lithium tantalate
National University of Singapore（新加坡国立大学）；Centre for Quantum Technologies, National University of Singapore（新加坡国立大学量子技术中心）；A ∗ STAR Quantum Innovation Centre (Q.InC), Agency for Science, Technology and Research (A ∗ STAR)（新加坡科技研究局（A*STAR）量子创新中心）
基于自发参量下转换，在周期性极化薄膜铌酸锂上实现了行波和共振腔集成光子对源，展示了高亮度、高纯度单光子和高保真度时间-能量纠缠。
2026-05-24 physics.optics quant-ph
Periodically-modulated entangled light
提出了光的连续调制纠缠态，并证明了它们可以在两种实验可行的非简并光学参量振荡器（NOPO）方案中产生：（i）由连续调制的泵浦场驱动;（ii）在周期性的相同激光脉冲序列的作用下。我们发现，泵浦场振幅的时间调制本质上提高了连续变量纠缠度在NOPO。我们开发这些设备的半经典和量子理论低于和高于阈值制度。我们的分析结果与数值模拟结果一致，支持了时间调制纠缠态的概念。
2005-05-03 quant-ph
Phase-stable source of polarization-entangled photons using a polarization Sagnac interferometer
我们展示了一个简单的，强大的，和超亮的偏振纠缠光子的偏振Sagnac干涉仪的基础上的参数下转换源。双向泵浦类型II相位匹配周期极化KTiOPO 4产生的测量通量的5 000偏振纠缠对/s每mW的泵浦功率在1 nm的带宽在96.8%的量子干涉可见度。Sagnac干涉仪的共光路布置消除了对双光子输出状态的相位稳定的需要。
2005-09-30 quant-ph
Efficient and spectrally bright source of polarization-entangled photons
我们证明了一个有效的光纤耦合源的非简并偏振纠缠光子在795和1609 nm使用双向泵浦参量下转换在批量周期性极化的锂离子电池。单模源具有50 GHz的推断带宽和300对/s/GHz/mW的泵浦功率的光谱亮度，其适合于窄带应用，例如从光子到原子量子比特的纠缠转移。
2004-09-24 quant-ph
Quantum squeezing in an all-resonant periodically poled lithium niobate microresonator
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；Ming Hsieh Department of Electrical and Computer Engineering, University of Southern California（南加州大学明海电气与计算机工程学院）；Materials Sciences Division, Lawrence Berkeley National Laboratory（劳伦斯伯克利国家实验室材料科学部）
该研究在光子芯片中实现了高压缩比的量子压缩，展示了首个全共振χ^(2)腔压缩器，为量子传感提供了高效光源。
2026-02-26 physics.optics quant-ph
A tunable narrowband entangled photon pair source for resonant single-photon single-atom interaction
我们提出了一个可调谐的，频率稳定的，窄带源的频率简并，纠缠光子对。该源是基于自发参量下转换（SPDC）在极化KTiOPO 4（PPKTP）。它的波长可以稳定到850或854 nm，从而允许解决40 Ca+离子中的两个D-P跃迁。其22 MHz的输出带宽与钙离子的吸收带宽一致。其谱功率密度为1.0产生对/（s MHz mW）。
2008-08-28 quant-ph
Broadband pumped polarization entangled photon-pair source in a linear beam displacement interferometer
利用宽带自由运转的激光二极管泵浦单极化磷酸钛氧钾（PPKTP）晶体，将其置于线性光束位移干涉仪中，利用0型自发参量下转换（SPDC）技术，实现了偏振纠缠光子对的产生.我们观察到对率为0.56 Mpairs/s/mW，在一个单一的空间模式，在100 nm的光谱范围内的偏振可见度为97.7%。该实验展示了一种利用高功率自由运转的激光二极管和快速多路复用探测器观测千兆计数率的偏振纠缠光子对的途径。
2019-11-28 quant-ph
Polarization-entangled photon-pair source obtained via type-II non-collinear SPDC process with PPKTP crystal
我们展示了一个偏振纠缠光子对源，通过一个II型非共线准相位匹配自发参量下转换过程与10毫米周期性极化KTiOPO $_4$晶体，这是众所周知的Sagnac配置方案的稳定性和波长可调。使用量子态层析成像检测到4.2 kHz/mW的亮度，并估计为0.975的并发。在不损失纠缠和亮度的情况下，光子对波长可以通过控制晶体温度来调节。这种改进是通过使用非共线配置和稳定的干涉测量可分辨性补偿器来实现的。
2016-02-02 quant-ph
Single-pass generation of widely-tunable frequency-domain entangled photon pairs
该研究通过单周期晶体和单次通过配置，利用两个自发参量下转换过程产生频率纠缠光子对，实现宽可调谐光源，适用于量子传感、成像和高维处理。
2023-08-30 quant-ph
Gaussian mode coupling of spectrally broadband photons from bulk spontaneous parametric down-conversion: A spatial-spectral mode analysis of fiber coupling
Fraunhofer Institute for Applied Optics and Precision Engineering（弗劳恩霍夫应用光学和精密工程研究所）；Friedrich Schiller University Jena, Institute of Applied Physics, Abbe Center of Photonics（耶拿弗里德里希·席勒大学应用物理学院阿贝光子学中心）
通过空间-光谱模式分析，揭示体晶体SPDC中光子对收集概率、 heralding效率和光谱纯度之间的权衡源于频率相关的离散空间模式分布，并应用于准相位匹配配置。
2026-06-15 quant-ph
Generation and manipulation of entangled photons in a domain-engineered lithium niobate waveguide
我们提出将电光调谐功能整合到周期性极化锂离子晶体（PPLN）中偏振纠缠光子对的产生过程中。由于PPLN的多功能性，可以同时实现自发参量下转换和电光偏振旋转效应。因此，通过调节施加的场，正交偏振和平行偏振光子对可以立即切换。研究了该源的特性，显示出可调的带宽和高纠缠度。此外，其他类型的可重构纠缠也可以通过适当的域设计来实现。我们相信畴工程是下一代功能集成量子线路的一个非常有前途的解决方案。
2013-07-15 quant-ph
Phase-stable source of polarization-entangled photons in a linear double-pass configuration
我们展示了一个紧凑的，强大的，高效的偏振纠缠光子源，基于线性双向下转换在一个新的“折叠三明治”配置。用405 nm激光二极管双向泵浦KTiOPO $_4$（ppKTP）晶体，在非简并波长784 nm（信号）和839 nm（闲频）处产生纠缠光子对，在泵浦功率为10.4 $μ$ W时获得了11.8 kcps的探测速率（110万对/ mW），同时保持非常高的双光子纠缠质量，贝尔态保真度为$99.3\pm0.3$ %。
2013-05-07 quant-ph
Pulsed Sagnac source of polarization-entangled photon pairs in telecommunication band
我们报道了一个在1550 nm通信波段的偏振纠缠光子对源，它是基于皮秒脉冲泵浦的周期性极化的LiNbO_3晶体中的非共线自发参量下转换。该源是利用基于偏振的Sagnac干涉仪实现的，该干涉仪采用0型非共线准相位匹配配置。通过测量可见度>96%的偏振相关干涉条纹和检验贝尔不等式的Clauser-Horne-Shimony-Holt（CHSH）形式的实验违反，验证了偏振纠缠。CHSH-贝尔参数S被发现是2.72 \pm 0.04，与18个标准偏差的统计不确定性。
2019-03-30 quant-ph
Toward A Reconfigurable Quantum Network Enabled by a Broadband Entangled Source
我们提出了一个可重构的纠缠分布方案，利用极化光纤为基础的宽带偏振纠缠光子对和密集波分复用源的原理验证实验演示。可以利用纠缠源的大带宽（> 90 nm，中心在1555 nm）和高度光谱相关的性质，以允许在与标准200 GHz ITU网格对准时产生多于25个频率共轭纠缠对。在这项工作中，三个频率共轭纠缠对被用来演示量子密钥分发，与波长选择切换手动完成。纠缠对在40公里的实际光纤上传输，估计每一方的安全密钥速率高达20比特/秒。
2019-01-17 quant-ph
Broadband Fiber-based Entangled Photon Pair Source at Telecom O-band
在这封信中，我们报告了一个偏振纠缠光子对源的第二类自发参量下转换在电信O波段的周期性极化石英光纤（PPSF）。光子对源具有以1306.6 nm为中心的超过130 nm（~24 THz）的发射带宽。宽的发射光谱导致短的双光子相关时间，并且我们实验证明了Hong-Ou-Mandel干涉下降，半峰全宽为26.6 fs。由于PPSF的低双折射，从II型SPDC产生的双光子在整个发射带宽上是偏振纠缠的，测得的最大纠缠态的保真度大于95.4%。据我们所知，该双光子源在O波段提供了最宽带宽的纠缠双光子。
2021-02-25 quant-ph
