Almost indistinguishable single photons via multiplexing cascaded biphotons with cavity modulation and phase compensation
由碱金属原子系综产生的级联双光子是一种很好的纠缠源，可以实现长距离量子通信。利用光纤量子网络中级联光子上跃迁的低损耗通信带宽，可以实现远距离量子信息的传输。同时，这种高度方向性和频率相关的双光子的下跃迁的红外光子可以在四波混频过程中产生，并可以作为集体自旋波存储在本地。在这里，我们从理论上研究了这种双光子的频率纠缠，并提出了两种方法来消除它们在频率空间中的相互关联。第一种方法应用光学腔，通过相位补偿复用多个原子系综将双光子光谱调制成更对称和窄的光谱函数。单光子的纯度达到$0.999$，双光子的纠缠熵$S$降低到$0.006$，比无复用时的纠缠熵小$200$倍。另一种方法采用两个原子系综中的激光场的对称泵浦，这导致当对两个光子使用非歧视检测设备时$S\sim 0.3$的适度减少。极低频纠缠意味着几乎不可分辨的单光子源，这为光子量子模拟和计算提供了潜在的资源。
2022-01-26 quant-ph
Polarization dependent light-matter coupling and highly indistinguishable resonance fluorescence photons from quantum dot-micropillar cavities with elliptical cross-section
研究了量子点-椭圆截面微腔耦合系统的光学性质。首先，我们开发了一个分析模型，该模型描述了由于谐振器的对称性降低而分裂的腔模式的频谱。通过将量子点发射耦合到偏振的基本腔模，我们观察到Purcell增强的矢量性质，这取决于量子点的固有偏振及其相对于腔轴的相对对准。量子点与极化腔模的相互作用强度的变化导致观察到强耦合和弱耦合。最后，我们证明了椭圆形微柱发射单个和高度不可分辨的光子（可见度超过93%）的能力。
2019-03-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Phase driven unconventional superradiance phase transition in non-Hermitian cascaded quantum Rabi cavities
本文研究非厄米级联量子 Rabi 腔中相位耦合驱动的超辐射相变，解析推导相边界，发现特定相位下出现与原子-光子耦合强度无关的非常规相变，并确定了二阶相变的临界指数和普适类。
2024-07-02 cond-mat.quant-gas quant-ph
High Purcell-enhancement in quantum-dot hybrid circular Bragg grating cavities for GHz-clockrate generation of indistinguishable photons
Technische Universität Berlin（柏林工业大学）；Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences（中国科学院半导体研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
通过混合圆布拉格光栅实现高普尔次增强的量子点，实现GHz重复率的不可区分光子生成。
2026-02-10 quant-ph
Driven-dissipative preparation of entangled states in cascaded quantum-optical networks
研究了级联量子网络中的耗散动力学和纠缠态的形成。具体来说，我们确定的条件下，辐射的发射和相干重吸收驱动整个网络到一个纯稳态与非平凡的量子相关的各个节点之间。我们更详细地说明了这种效果的级联两级系统的例子，在那里我们提出了一个明确的准备方案，允许一个调整整个网络通过“亮”和“暗”状态与不同的多部纠缠模式。在一个互补的级联非线性腔中，我们发现两个腔模可以被驱动到一个非高斯纠缠暗态。这种级联网络与光学和微波光子的潜在实现进行了讨论。
2012-07-24 quant-ph
Collective excitations of atoms and field modes in coupled cavities
讨论了两个或三个q位掺杂耦合腔系统的精确解。利用系统的固有对称性分析了受激辐射体和光子之间不可区分的问题。结果表明，将辐射子和光子看作一种新的极化激元激发，可以大大简化求解过程。在考虑不可分辨原理的情况下，得到了每个腔中单激励和双激励下薛定谔方程的精确解。与传统的独特情况相比，这种方法在解释量子纠缠态方面开辟了新的可能性（例如，见[1，2]），因为系统中自由度的数量减少了。考虑到辐射体与光子的耦合能量大于与外真空场的耦合能量，我们得到了耦合辐射体系统的集体激发通过腔场倾倒的主方程。通过对主方程的解析和数值求解，得到了新修饰准能级的布居随时间的变化关系。
2013-09-10 quant-ph
Bright multiplexed source of indistinguishable single photons with tunable GHz-bandwidth at room temperature
与原子系综良好耦合的窄带单光子可能对未来的量子网络至关重要，但有效产生此类光子仍然是一个突出的挑战。我们实现了一个空间多路复用预示源的单光子，本质上是兼容的常用的铷D2线。我们的光源是基于热铷蒸气中的四波混频，不需要激光冷却或光学腔，并产生高速率和低噪声的单光子。我们使用Hong-Ou-Mandel干涉来验证在两个不同（复用）通道中产生的光子的不可分辨性。我们进一步证明了光子的时间宽度的五倍可调性。理论模型与实验结果吻合较好。
2021-04-19 physics.optics quant-ph
Indistinguishablity from dephased emitters using combined plasmonic-dielectric cavities
Technical University Berlin（柏林工业大学）；Imperial College London（伦敦帝国理工学院）；University of Bristol（布里斯托大学）
本文提出一种混合聚焦架构，利用等离子体纳米共振器和外介电腔实现去相位发射体的不可区分光子生成，通过降低腔体质量因子要求并提高光子收集效率。
2026-04-21 physics.optics quant-ph
Post-selected indistinguishable single-photon emission from the Mollow triplet sidebands of a resonantly excited quantum dot
应用高功率连续波共振s壳层激发单个自组装In-GaAs量子点，我们证明了从Mollow三重态边带产生后选择的单个不可分辨光子。基于双迈克耳孙干涉仪的一种复杂的空间滤波技术使我们能够分离光谱上接近的单个Mollow组分，并进行几乎无背景的双光子干涉测量。显示出与250 +/- 30 ps的发射相干性的独立测定的结果的高度一致性，我们的分析揭示了接近理想的能见度对比度高达97%。由于其容易的光谱可调谐性和其独特的优势，级联光子发射之间的个人莫洛边带，他们类似于一个通用的工具，量子信息的应用。
2013-03-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Cavity-funneled generation of indistinguishable single photons from strongly dissipative quantum emitters
本文从理论上研究了置于光腔中的强耗散量子系统中不可分辨单光子的产生。计算了腔体发射光子的不可逆性程度与发射极-腔体耦合强度和腔体线宽的函数关系。对于一个受强纯退相的量子发射体，我们的计算表明，一个非常规的制度，高不稳定性，可以达到中等发射极腔耦合强度和高品质因数腔。在这种状态下，耗散量子系统的宽光谱被汇集到腔的窄线形中。相关的效率被发现大大超过光谱滤波效果。我们的研究结果开辟了在室温下工作的芯片上可扩展的不可分割的光子发射器件的道路。
2015-02-06 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Generation, characterization and use of atom-resonant indistinguishable photon pairs
我们描述了使用非线性光学技术产生的原子共振不可分辨的光子对，其光谱纯化使用原子滤波器，表征使用多光子干涉，和应用于量子增强传感与原子。使用I型或II型腔增强自发参量下转换，我们产生的光子对的谐振模式的光学腔的线宽相当于6 MHz的自然线宽的D $_1$线的原子铷。调谐腔和泵浦激光器，使得发射发生在与794.7 nm处的D $_1$线谐振的一个模式或一对正交偏振模式中。使用超窄原子频率滤波器将这些频率简并模式的发射与其他腔发射分离，所述超窄原子频率滤波器为具有445 MHz线宽和57 dB带外抑制的法拉第反常色散光学滤波器（FADOF）或具有80 MHz线宽和$\ge$ 35 dB带外抑制的诱导二色性滤波器。利用I型源，我们证明了光子对振幅对相干态的干涉，并提出了一种新的方法来充分表征窄带光子对的时间波函数。与II型源，我们展示了高可见度的超分辨干涉，高保真原子调谐NooN状态，和量子增强传感的原子使用不可区分的光子对。
2015-02-26 quant-ph
Achieving steady-state entanglement of remote micromechanical oscillators by cascaded cavity coupling
本文提出了一种在单向耦合腔中产生远程微机械振子稳态纠缠的方案。对于两个机械振子系统，我们证明了当每个腔中的两个腔模分别在红失谐和蓝失谐边带处被驱动时，借助于腔耗散，两个机械振子可以产生一个稳态双模压缩真空态.通过调节泵浦激光器的相对强度可以控制压缩程度。我们的计算还表明，实现的机械纠缠是强大的声子环境的热波动。对于多个机械振子的情形，我们发现，通过腔耗散，在远程机械振子之间也可以建立起稳态的真实多体纠缠。该方案不需要非经典光输入或条件量子测量，并且可以用现有的实验技术实现。
2012-10-08 quant-ph
A Fiber-pigtailed Quantum Dot Device Generating Indistinguishable Photons at GHz Clock-rates
Technical University Berlin（柏林工业大学）；Wroclaw University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；Institute of Semiconductors, Chinese Academy of Sciences（中国科学院半导体研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）
该研究提出了一种基于混合圆形布拉格光栅微腔的光纤耦合量子点器件，实现了GHz时钟速率下单个不可区分光子的高效生成。
2026-02-10 quant-ph
Indistinguishable photons from a trapped-ion quantum network node
嵌入在光学腔中的囚禁原子离子是一个很有前途的平台，可以实现长距离量子网络及其最深远的应用。在这里，我们实现和分析光子不可逆性的电信转换离子腔系统。首先，观察到腔光子在其离子共振波长处的双光子干涉，并发现其达到自发发射的极限。其次，这一限制被证明是保留后的两步频率转换复制分布式的情况下，其中腔光子被转换到电信C波段，然后回到原来的波长。实现的干涉可见性和光子效率将允许在相隔数十公里的离子量子比特寄存器之间分配和实际验证纠缠。
2019-12-19 quant-ph
Simple, smooth and fast pulses for dispersive measurements in cavities and quantum networks
我们展示了一种色散测量脉冲整形技术，允许任意快速的量子非拆除，单正交测量的非线性系统，无条件地离开测量谐振腔空。对于单量子位测量，由于过程中的弛豫，电流测量被限制在99%的保真度范围内。然而，试图去到更短的时间，以规避这与平方或复合数字脉冲导致剩余的空腔人口后，测量相同数量级的误差。这些效应可以使用简单的平滑脉冲形状来抑制，这些脉冲形状来自与DRAG整形类似的脉冲家族，用于超导量子比特中的泄漏去除;在这里，它可以精确地导出任意多个测量模式。除了单个量子比特之外，测量脉冲对于色散测量系统是完全通用的。这包括多量子位和多状态（泄漏）测量，其中测量可以在Single Shot中并且利用单个零差相位来完成。快速测量的另一个主要挑战是减少Purcell滤波腔，我们表明可以很容易地实现使用导数整形。最后，我们展示了如何将该技术应用于级联腔系统，例如~用于快速远程纠缠产生。
2018-09-11 quant-ph
Improving indistinguishability of single photons from colloidal quantum dots using nanocavities
胶体量子点由于其稳健的合成过程和与纳米光子平台的直接集成而作为量子发射器获得了积极的研究兴趣。然而，在室温下从胶体量子点获得不可区分的光子从根本上是具有挑战性的，因为它们遭受极大的失相速率。在这里，我们提出了一种实验上可行的方法，从非相干泵浦的溶液处理的胶体量子点耦合到一个系统的纳米腔获得不可分辨的单光子。我们表明，通过将胶体量子点耦合到一对氮化硅腔中，我们可以从胶体量子点获得与其他主要量子发射体（如缺陷中心和自组装量子点）相当的单光子源性能。
2019-08-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Purcell enhanced and indistinguishable single-photon generation from quantum dots coupled to on-chip integrated ring resonators
集成光子电路为先进的量子光学应用提供了一个多功能的工具箱。在这里，我们展示了这样一个系统的一个重要组成部分的形式的Purcell增强单光子源的基础上耦合到一个强大的片上集成谐振器的量子点。为此，我们开发了基于分布布拉格反射脊波导的GaAs单片环形腔。在共振激发条件下，我们利用Purcell效应观察到了超过两倍的自发发射率增强，并利用Rabi振荡实现了量子点二能级系统的全相干光控制。此外，我们展示了一个按需单光子产生强烈抑制多光子发射概率低至1%和双光子干涉的能见度高达95%。这种集成的单光子源可以很容易地按比例放大，为可扩展的片上线性光学量子模拟、量子计算和量子网络提供了一条现实的途径。
2020-07-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Indistinguishable telecom band photons from a single erbium ion in the solid state
本研究将Er³⁺注入CaWO₄以降低光谱扩散，实现了固态单个铒离子产生的不可区分电信波段光子，观测到高可见度Hong-Ou-Mandel干涉与长自旋弛豫时间，推动了电信波段量子中继器网络的构建。
2023-01-09 physics.atom-ph quant-ph
Cavity-Enhanced Two-Photon Interference using Remote Quantum Dot Sources
腔中的量子点已被证明是不可区分的单光子的非常明亮的源。然而，两个明亮的量子点源之间的量子干涉是基于光子的量子计算的关键步骤，却从未被研究过。在这里，我们利用设备的确定性制造来报告这样的测量。我们表明，腔量子电动力学可以有效地改善远程量子点源之间的量子干涉：难以区分的光子仍然可以干扰与高质量的光子发射的强Purcell制度的源具有良好的对比度。我们的测量和计算表明，腔量子电动力学是一个强大的工具，互连几个设备。
2015-07-21 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Generating broadband optical squeezing via Cascaded Micro-Ring Resonators
The University of Chicago（芝加哥大学）；University of Chicago（芝加哥大学）
该研究提出级联微环谐振器方案，解决单腔压缩源的深度与带宽权衡问题，其平顶压缩光谱收敛更快，可在集成光子平台上实用化产生宽带压缩光
2026-07-31 quant-ph
Single-photon time-dependent spectra in coupled cavity arrays
我们展示了级联量子系统的输入-输出形式主义与量子轨道方法相结合，产生了一个紧凑的和物理直观的描述单光子通过耦合腔阵列传播。作为一个新的应用，我们得到了这样一个单光子的含时谱，它直接反映了这样一个事实，即只有某些频率的单光子波包被困在腔中，因此在时间上延迟。在我们的描述中，我们假设在其中一个谐振器中有一个发射器，从而包括单个光子的实际产生。
2013-05-14 physics.optics quant-ph
Direct-write projection lithography of quantum dot micropillar single photon sources
本研究提出直写光刻工艺批量制造量子点微柱腔，实现高深宽比、高质量因子，并通过氧化物封装保持稳定性，成功产生高纯度不可区分单光子。
2023-03-31 physics.app-ph quant-ph
Multiple intrinsically identical single photon emitters in the solid-state
难以区分的单光子发射器对于不断发展的量子技术领域至关重要。为了实现可扩展性并增加量子光学技术的复杂性，还需要多个独立但相同的单光子发射器。然而，典型的固态单光子源本质上是不同的，需要使用电反馈或光学腔来改善不同发射器之间的光谱重叠。在这里，我们展示了明亮的硅空位（SiV-）中心，在低应变散装金刚石本质上显示高达91%的光谱重叠和近变换限制激发线宽。我们的研究结果对单光子源在量子光学和密码学中的应用以及下一代生物成像荧光团的生产产生了影响。
2014-06-05 cond-mat.mtrl-sci physics.optics quant-ph
A heterogeneous III-V/silicon integration platform for on-chip quantum photonic circuits with single quantum dot devices
光子集成是光子量子科学的一项使能技术，提供比传统体光学更大的可扩展性、稳定性和功能性。在这里，我们描述了一个可扩展的，异构的III-V/硅集成平台，以生产硅$_3$ N $_4$光子电路，将GaAs基纳米光子器件含有自组装的InAs/GaAs量子点。我们证明了纯单光子发射从GaAs波导和腔中的单个量子点-其中观察到自发发射率的强控制-直接发射到Si $_3$ N $_4$波导中，通过倏逝波耦合效率> 90%。迄今为止，InAs/GaAs量子点构成了最有前途的固态触发单光子源，提供明亮、纯净且难以区分的发射，并且可以通过电学和光学控制。Si $_3$ N $_4$波导提供低损耗传播、可定制的色散和高克尔非线性，这对于线性和非线性光信号处理到量子水平是理想的。我们将这两者结合在一个集成平台中，这将使一类新的可扩展，高效和通用的集成量子光子器件成为可能。
2016-11-23 physics.optics quant-ph
Wavevector-resolved polarization entanglement from radiative cascades
本研究揭示辐射级联中光子偏振与发射波矢的相互作用会影响量子关联，推翻了量子发射体产生近最大偏振纠缠光子的普遍假设，并为设计兼顾高纠缠度与收集效率的微腔提供定量指导。
2024-09-12 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Theory of remote entanglement via quantum-limited phase-preserving amplification
我们表明，量子限制相位保持放大器可以作为一个其中的路径信息擦除器时，其次是外差检测。这种“带增益分束器”实现了对信号源的连续联合测量。作为一个应用，我们提出了两个量子比特分散耦合到单独的腔体之间的并发远程纠缠产生。不同的量子位腔对可以通过简单的腔驱动场的工程设计而变得不可区分，从而提供进一步的实验灵活性和可扩展性的前景。此外，我们找到了随机主方程的解析解，量子滤波器，从而对导致量子比特纠缠态的非线性测量过程有了透彻的物理理解。我们确定的纠缠态的并发，并分析其依赖于损失和测量效率。
2016-06-07 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spin Measurements of NV Centers Coupled to a Photonic Crystal Cavity
氮空位（NV）中心具有出色的特性，如高达1秒的自旋相干时间以及提供初始化、相干操纵和光学读出基态自旋自由度的可能性的能级结构。然而，只有大约3%的光子发射被引导到零声子线（ZPL），限制了不可区分的单光子的速率和相干自旋光子界面的信噪比（SNR）。在这里，我们报告的SNR的光学自旋读出的增强实现通过调谐模式的二维光子晶体（PhC）腔到谐振与NV-ZPL。通过聚焦离子束（FIB）铣削在薄反应离子（RIE）蚀刻的超纯单晶金刚石膜中制造PhC腔，所述超纯单晶金刚石膜具有在低于一个立方波长的模式体积下Q因子高达8250的模式。NV中心在一个控制的方式由高分辨率原子力显微镜（AFM）注入技术的腔中产生。在腔共振时，我们观察到寿命从9.0ns缩短到8.0ns，并且ZPL发射增强了近一个数量级。虽然在共振的ZPL光子的收集效率和自旋相关的荧光对比度降低，光学自旋读出的SNR几乎是三倍的腔耦合NV中心。
2019-07-17 physics.app-ph quant-ph
Cooperative Emission from Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride Layers
Institute for Quantum Electronics, ETH Zurich（苏黎世联邦理工学院量子电子研究所）；Faculty of Electrical and Computer Engineering, Technion - Israel Institute of Technology（以色列理工学院电气与计算机工程学院）；Helen Diller Quantum Center, Technion - Israel Institute of Technology（以色列理工学院海伦·迪勒量子中心）；School of Electrical and Electronic Engineering, Nanyang Technological University（南洋理工大学电气与电子工程学院）；Research Center for Electronic and Optical Materials, National Institute for Materials Science, NIMS（日本物质材料研究机构电子与光学材料研究中心）；Research Center for Materials Nanoarchitectonics, National Institute for Materials Science, NIMS（日本物质材料研究机构材料纳米结构研究中心）
在六方氮化硼层中，通过亚波长位置和不可区分发射体实现室温协同量子发射，无需光学谐振腔或低温冷却。
2026-01-29 quant-ph
Phonon limit to simultaneous near-unity efficiency and indistinguishability in semiconductor single photon sources
半导体量子点最近已经成为一个领先的平台，可以有效地产生高度不可分辨的光子，这项工作解决了这些固态光源最终有多好的问题。我们建立了晶格弛豫在这些系统中的关键作用，在不可逆性和效率之间的权衡。我们分析了最常用的两种源架构：嵌入波导中的量子点和耦合到光学腔的量子点。对于波导，我们表明，宽带Purcell效应的结果在一个简单的反比关系，其中的不可逆性和效率不能同时增加。对于腔体，Purcell增强的频率选择性导致更微妙的折衷，其中不可扩展性和效率可以同时增加，尽管通过相同的机制而不是任意地，将具有接近统一不可扩展性（$>99$ \%）的源限制为对于实际参数的约96\%的效率。
2019-07-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Noise modelling of waveguide based squeezed light sources
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）
本文研究了波导基于 squeezed 光源的噪声特性，分析了相位噪声、多重损耗机制及基本光泄漏对 squeezed 光源的影响，提出 cascaded squeezer 架构以降低出射和检测损耗，为未来引力波探测器的量子噪声减少提供新方案。
2026-03-27 physics.ins-det physics.optics quant-ph
Tunable quantum dots in monolithic Fabry-Perot microcavities for high-performance single-photon sources
本文将微型法布里-珀罗微腔与压电致动器集成，通过应变调谐实现量子点与腔模的精确对准，获得Purcell因子约9、提取效率0.58、纯度0.956(2)和不可区分性0.922(4)的高性能单光子源，为片上可扩展量子光源集成扫清障碍。
2023-09-24 physics.optics quant-ph
Single-Photon Switching and Entanglement of Solid-State Qubits in an Integrated Nanophotonic System
光子和量子发射器之间的有效界面形成了量子网络的基础，并使非线性光学器件能够在单光子水平上工作。我们展示了一个集成的平台，可扩展的量子纳米光子学的基础上硅空位（SiV）的色心耦合到纳米级金刚石器件。通过在金刚石光子晶体腔内放置SiV色心，实现了单色心控制的量子光开关。我们使用SiV亚稳态轨道状态控制开关，并通过光子相关测量在单光子水平上验证光开关。我们利用拉曼跃迁在金刚石波导中实现了频率和带宽可调的单光子源。最后，我们通过检测发射到单个波导中的不可分辨的拉曼光子来创建两个SiV中心之间的纠缠。利用光子相关测量中观察到的一种新的超辐射特征验证了纠缠，为量子网络的实现铺平了道路。
2016-08-18 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Cavity-enhanced coherent light scattering from a quantum dot
宏观腔中原子和离子的共振激发导致对光量子的特殊控制。通过微腔中的发射体将这些优势转化为固态，有望在信息处理和计量领域实现革命性的量子技术。关键是从发射极-谐振腔系统进行谐振光学读写。然而，人们普遍认为，来自微制造波长大小的腔的谐振激光的反射将主导任何量子信号。在这里，我们演示了相干光子散射的量子点在微柱。腔被示出为增强光的分数，其被共振地散射朝向统一，产生反聚束不可区分的光子的因子为16超出时间带宽限制，即使当过渡接近饱和。最后，利用确定性激发产生了双光子N 00 N态，并在光子电路中进行了超分辨相位测量。
2015-08-07 cond-mat.other quant-ph
A source of heralded atom-photon entanglement for quantum networking
该研究提出了一种在发送端利用原子-光子纠缠的 heralding 方法，提高了光纤中纠缠的效率和保真度，为长距离量子通信提供了新的解决方案。
2025-10-20 quant-ph
Purcell enhancement of a single silicon carbide color center with coherent spin control
碳化硅最近已被开发为光学可寻址自旋缺陷的平台。特别地，在4 H多型体中的中性双空位显示光学可寻址的自旋-1基态和近红外光学发射。在这里，我们提出了一个单一的中性双空位耦合到一个光子晶体腔的Purcell增强。我们利用纳米光刻技术和掺杂剂选择性光电化学蚀刻的组合来产生品质因数超过5000的悬浮腔。随后耦合到一个单一的双空位导致的Purcell因子约50，这表现为增加的光致发光到零声子线和缩短的激发态寿命。此外，我们测量腔纳米结构内的双空位基态自旋的相干控制，并通过动态解耦证明扩展的相干性。这种自旋腔系统代表了使用碳化硅的可扩展长距离纠缠协议的进步，该协议需要来自空间分离的单个量子位的不可区分光子的干涉。
2020-02-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Design of monolithic microcavities for enhancing organic quantum emitters
Max Planck Institute for the Science of Light（马克斯·普朗克光科学研究所）；Friedrich Alexander University Erlangen-Nuremberg（弗里德里希·亚历山大埃尔朗根-纽伦堡大学）；Zuse Institute Berlin（柏林祖斯研究所）；National Institute of Optics (CNR-INO)（国家光学研究所）；European Laboratory for Non-Linear Spectroscopy (LENS)（欧洲非线性光谱学实验室）；JCMwave GmbH（JCMwave有限公司）
针对有机单光子源受声子边带影响的问题，提出三种经贝叶斯优化等方法设计的单片微腔，可增强零声子线发射，为实现高质量有机单光子光源提供可行方案。
2026-08-13 quant-ph
Three-Photon and Hybrid Coherent-Fock Interference in a Two-Phase Six-Port Mach-Zehnder Interferometer
Prince of Songkla University（宋卡王子大学）；Universiti Malaysia Perlis（玻璃市马来西亚大学）；Bina Nusantara (BINUS) University（比纳努桑塔拉大学）
本研究对带两个相位调制器的六端口马赫-曾德尔干涉仪的三光子及混合相干-福克干涉开展理论分析，推导其传输矩阵与输出概率分布，证实该装置可作为三方量子态操控及相干振幅传感的可编程平台。
2026-09-07 quant-ph
Near-identical photons from distant quantum dot-cavity devices
Université Paris-Saclay, Centre de Nanosciences et de Nanotechnologies, CNRS（巴黎萨克雷大学，纳米科学和纳米技术研究中心，法国国家科学研究中心）；Quandela（量子时代）
研究通过纳米加工制备了大量低谱噪声和波长分散的量子点-谐振腔源，实现了远距离光源间88±1%的双光子不可区分性，为扩展基于光子的量子技术提供了关键进展。
2026-04-28 quant-ph
Two-photon interference from as-grown InAsP/InP quantum dots under detuned excitation
Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；University of Kassel（卡塞尔大学）
该研究证实，分子束外延生长的原生InAsP/InP量子点在失谐准共振激发下可产生不可区分通信波段单光子，为量子光源制备提供了新的可行方案。
2026-07-30 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exciton-photon complexes and dynamics in the concurrent strong-weak coupling regime of singular site-controlled cavity quantum electrodynamics
本文在奇异位点控制的InGaAs/GaAs量子点光子晶体腔平台上，证明强-弱耦合可经声子散射介导动态共存，并通过光谱与光子统计揭示近零失谐处中间耦合区间的动力学及反聚束/聚束特征，为量子网络应用提供新器件基础。
2021-07-14 cond-mat.mes-hall quant-ph
Broadband, efficient extraction of quantum light by a photonic device comprised of a metallic nano-ring and a gold back reflector
为了在应用中实现基于量子发射器的量子光源，期望提高单光子的提取效率。特别是控制发射的方向性和立体角是关键参数，例如，将单光子耦合到光纤中并将量子光中编码的信息长距离发送，用于量子通信应用。此外，量子发射体的辐射行为的基础研究，包括相干性和闪烁的研究，受益于这种改进的光子收集。通过Sttranski-Krastanov技术生长的量子点已经被证明是明亮、相干、不可区分的量子光发射的良好候选者。然而，与这些量子光源相关的挑战之一源于这样一个事实：发射波长可以从一个发射器到另一个发射器而变化。为此，不依赖于高品质因数光学腔的宽带光提取器将是期望的，使得不需要在量子点发射波长和用于增加光提取的谐振器之间进行调谐。在这里，我们表明，金属纳米环与金背反射器相结合，增加了单光子的收集效率，我们研究了量子点在空间上随机分布在纳米环内时，这种效果的统计。当比较具有金背反射器的设备中纳米环内外的发射器时，我们显示亮度平均增加约7.5倍，我们测量到每秒超过7 x 10^6个光子的计数率和高达85%+/-1%的单光子纯度。这些结果是实现用于量子通信应用的可扩展、宽带、易于制造的量子光源的重要步骤。
2021-12-14 cond-mat.mes-hall physics.app-ph physics.optics
