CMOS photonic integrated source of ultrabroadband polarization-entangled photons
本研究研发出一款基于CMOS工艺的全片上硅光子集成纠缠光子源，采用双向泵浦微环和偏振分束旋转器，可产生超宽带高保真偏振纠缠光子，适用于多用户网络的灵活网格波分复用纠缠分发。
2024-02-14 physics.optics quant-ph
Experimental generation of tripartite polarization entangled states of bright optical beams
明亮光束的多体偏振纠缠态与原子系综的自旋态直接相关，是未来量子信息网络的重要资源之一，可以方便地在由多个原子节点组成的网络中进行量子态的传输和转换。本文给出了用光场的Stokes算符描述的三偏振纠缠的实验证明。通过光学分束器网络，将与铷原子D1线共振频率的三重纠缠态转变为三束明亮光束间的连续变偏振纠缠。所获得的纠缠证实了多体量子化光模的偏振纠缠的扩展准则。
2017-12-05 quant-ph
Quantum key distribution with bright entangled beams
我们提出了一个量子密码方案，利用连续EPR类关联的明亮的光束。对于二进制密钥编码，通过将相应的测量（幅度或相位）与比特值“1”或“0”相关联，以新颖的方式离散化连续信息。量子关联保证了密钥分发的安全性。没有预定信息通过量子信道发送，从而有助于系统的安全性。
2002-04-12 quant-ph
Circuit QED bright source for chiral entangled light based on dissipation
基于电路QED量子位腔阵列设计了一种双模纠缠微波辐射源。我们的方案植根于外部驱动、集体现象和耗散的结合。最重要的是，反射对称性通过外部驱动被打破，从而允许出现手性发射。我们的研究结果超越了应用，并与基础物理学相关，因为我们展示了如何实现量子晶格模型，表现出由耗散驱动的临界性。
2012-12-14 quant-ph
Bright entangled photon source without stringent crystal temperature and laser frequency stabilization
纠缠光子源（EPS）是各种量子通信协议的主要组成部分，通常利用$χ^{2}$非线性体光学材料中的自发参量下转换（SPDC）来实现。虽然高非线性和长的相互作用长度已经确立了用于EPS的周期性极化晶体的优越性，但是这种晶体的相位匹配条件对晶体温度和激光波长的波动非常敏感。因此，在实验室之外部署这种辐射源，例如卫星应用，需要严格的质量和功率预算，从而增加了任务的复杂性和成本。我们报道了一种明亮、稳定的纠缠光子源，对晶体温度和激光波长稳定性的要求较低。利用周期性极化的KTP晶体内的偏振Sagnac干涉仪产生简并，0型相位匹配的纠缠光子对在810 nm的环形环，我们已经转换成一个“完美”的环的帮助下，两个常见的光学元件，轴棱锥和透镜的SPDC环。尽管由于晶体温度超过$7^{o}$ C和激光波长超过300 GHz的变化，SPDC环的尺寸从高斯变化到不同直径的环形，但我们观察到“完美”环的尺寸是恒定的。新的EPS具有使用单模光纤收集的高达22.58 $\pm$ 0.15 kHz/mW的光谱亮度，其中贝尔参数S = 2.64 $\pm$ 0.05，量子态保真度为0.95 $\pm$ 0.02，需要$\pm$ $0.8^{o}$ C的晶体温度稳定性，与先前的EPS相比几乎是5倍的弛豫。通用方案可用于所有晶体中的非共线SPDC光子，以在任何波长和时间尺度下开发EPS，用于资源受限的应用。
2022-07-13 physics.optics quant-ph
Optical spin squeezing: bright beams as high-flux entangled photon sources
与Wang和Sanders [Physical Review A 68，012101（2003）]的自旋压缩不等式类似，我们发现了描述宏观偏振相关的不等式，这些不等式为所有经典场所遵守，其违反意味着构成光束的光子的纠缠。我们考虑了一个现实的和精确可解的实验方案，采用偏振压缩光从光学参量振荡器（OPO），发现任何两个光子分离小于OPO相干时间是偏振纠缠。偏振纠缠对损耗是鲁棒的，并且非常明亮：效率可以超过现有的“超亮”对源至少一个数量级。这种将自旋压缩不等式转换到光域的方法，将使压缩-纠缠关系的直接检验成为可能。
2013-10-09 quant-ph
Generating entangled photon pairs in a parallel crystal geometry
我们提出了最近的研究结果，发展更明亮的纠缠光子源的临界相位匹配（CPM）的非线性晶体。具体来说，我们使用I型共线相位匹配在非简并波长的平行\b{eta} -硼酸钡（BBO）晶体中产生的偏振纠缠光子对的自由空间量子密钥分发（QKD）。我们首先回顾了纠缠源的配置，然后讨论了如何进一步提高源的亮度通过剪裁的泵和收集模式。我们目前的初步结果，可能会导致更明亮的纠缠光子源，本质上是强大的变化，他们的环境。
2018-05-30 quant-ph
Air-stable bright entangled photon-pair source from graphene-encapsulated van der Waals ferroelectric NbOI2
Agency for Science, Technology and Research (A*STAR)（科学技术研究局）；Australian National University（澳大利亚国立大学）；Institute of Materials Research and Engineering (IMRE)（材料研究与工程学院）；School of Engineering, College of Engineering, Computing and Cybernetics, the Australian National University（澳大利亚国立大学工程、计算与网络科学学院）；Centre for Quantum Technologies (CQT), National University of Singapore (NUS)（新加坡国立大学量子技术中心）
基于石墨烯封装的铁电体NbOI2，实现空气稳定且亮度高的SPDC源，生成高保真度偏振纠缠光子对，为芯片量子光子学提供新路径。
2026-03-04 physics.app-ph physics.optics quant-ph
Novel Cascaded Ultra Bright Pulsed Source of Polarization Entangled Photons
利用级联晶体中自发参量下转换过程中的II类相位匹配，实现了一种新的超亮脉冲偏振纠缠光子源。晶体的光轴以这样一种方式排列，即来自一个晶体的异常（普通）偏振锥与来自第二个晶体的普通（异常）偏振锥重叠。这种空间重叠消除了存在于单个II型下转换过程中的光子的偏振和输出角之间的关联。因此，如果使用合适的光学延迟线，则源自输出锥上的任何点的光子的纠缠是可能的。该延迟线特别简单且易于实现。
2001-06-21 quant-ph
Ultra-bright entangled-photon pair generation from an AlGaAs-on-insulator microring resonator
纠缠光子对是量子信息技术的重要资源。纠缠对的芯片级源已经与各种光子平台集成，包括硅、氮化物、磷化铟和锂酸盐，但每一种都有限制光子对亮度和质量的基本限制，包括弱光学非线性或高波导损耗。在这里，我们展示了一种新型的，超低损耗的绝缘体上AlGaAs平台，能够在$Q$ $>1$百万微米谐振器中产生时间-能量纠缠光子，与现有光源相比，亮度提高了近1,000倍。波导集成源表现出大于$20\times 10^9$对秒$^{-1}$ mW $^{-2}$的内部产生速率，在1550 nm附近发射，产生具有$>99\%$纯度的预示单光子，并且在可见度$>97\%$的情况下违反贝尔不等式超过40个标准偏差。结合用于有源元件集成的AlGaAs的高光学非线性和光学增益，这些都是可扩展的量子光子平台的基本特征。
2020-09-28 quant-ph
Production of bright entangled photons from moving optical boundaries
我们讨论了利用快速而尖锐的光学边界产生两束动量纠缠度高的可分离光束的机制。光产生的三个制度被确定取决于光学扰动和电磁场之间的共振相互作用的数量。讨论了该过程的强度的相关物理参数：折射率的变化和光学边界的表观速度。我们的研究结果表明，不同的一代纠缠光的鲁棒性对热降解的激发零点波动，使用参数共振光调制。
2012-02-09 quant-ph
Ultrafast Processing of Hyper-Entangled Bell States at the Optical Bandwidth Limit
Bar-Ilan University（巴伊兰大学）
利用双偏振SU1,1非线性干涉仪物理探测超纠缠双光子，实现每秒5×10^11通量的偏振贝尔态产生与测量，速度提升超5个数量级。
2026-09-29 physics.optics quant-ph
Bright entanglement in the intracavity nonlinear coupler
研究表明，腔内克尔非线性耦合器是一种潜在的连续可调谐、空间分离的明亮纠缠光束源。该系统可以用集成光学器件实现，从而提供了一个潜在的坚固和稳定的明亮纠缠光束源。
2006-03-06 quant-ph
Ultrafast time-division demultiplexing of polarization-entangled photons
最大化量子信道的信息传输速率是实现量子通信的关键。时分复用是一种方法，其最终速率需要能够在超快时间尺度上操纵和检测单光子，同时保持它们的量子相关性。在这里，我们演示了解复用的训练的脉冲单光子使用时间到频率转换，同时保持其偏振纠缠与合作伙伴的光子。我们的技术将具有2.69 ps间隔的脉冲训练转换为具有307 GHz间隔的频率梳，其可以使用衍射技术来解决。我们的工作使量子信息的超快多路复用与商业上可用的单光子探测器。
2014-10-16 physics.optics quant-ph
Ultrabright Polarization-Entangled Photon Pair Source for Frequency-Multiplexed Quantum Communication in Free-Space
该研究报道了一种面向自由空间长距离传输的超亮偏振纠缠光子源，通过利用超纠缠的频谱相关性进行波长解复用，克服探测器带宽限制，为卫星量子网络奠定基础。
2022-05-20 physics.optics quant-ph
Robust and bright polarization-entangled photon sources exploiting non-critical phase matching without periodic poling
提出基于非临界相位匹配和Sagnac干涉仪的偏振纠缠光子源，无需周期性极化，亮度提升约2.5倍，实验实现四个Bell态，纯度、并发性和保真度均接近0.99。
2024-09-12 quant-ph
High fidelity field stop collection for polarization-entangled photon pair sources
我们提出了一个明亮的和高保真度的偏振纠缠光子对源的实验演示。该光源采用两块相位匹配的$β$ -硼酸钡晶体，光轴平行，用圆形场光阑滤波后收集光子对。当探测到的对率超过\SI{100000}{pairs/\s/\mW}接近实际准相位匹配纠缠光子源的亮度时，获得了接近1的量子效率。我们发现亮度与晶体长度成线性关系。我们提出的模型支持实验数据，并提出进一步改进的策略。源设计是实验室环境之外新兴量子应用的有希望的候选者。
2018-10-25 quant-ph
A high-brightness source of polarization-entangled photons optimized for applications in free space
利用405 nm激光二极管抽运周期极化磷酸钛氧钾晶体（PPKTP）中的自发参量下转换（SPDC），提出了一种简单而高效的偏振纠缠光子源.利用一个最高的可用非线性系数在非简并，共线0型相位匹配配置，我们产生的偏振纠缠通过交叉晶体方案和检测0.64万光子对事件/s/mW，同时保持重叠保真度与理想的贝尔态0.98在0.025 mW的泵浦功率。
2012-04-24 quant-ph
Reconstructing ultrafast energy-time entangled two-photon pulses
超快激光脉冲的产生及其电场的重建对于现代光学的许多应用是必不可少的。量子光场也可以在超快时间尺度上产生，然而，用于强激光脉冲的工具和方法不适合测量弱的、可能纠缠的脉冲的性质。在这里，我们展示了一种方法来重建的联合频谱振幅的双光子能量-时间纠缠态的光子的频率和到达时间的联合测量，以及它们之间的相关性。我们的重建方法是基于修改后的Gerchberg-Saxton算法。这些技术对于测量和控制超快纠缠光子脉冲的形状至关重要。
2019-09-03 quant-ph
A solid-state entangled photon pair source with high brightness and indistinguishability
高质量纠缠光子对的产生一直是现代量子通信和量子计算的一个重要目标。迄今为止，最广泛使用的纠缠光子对是由自发参量下转换产生的，这是一个本质上具有概率性的过程，因此属于低对产生率的范围。相比之下，半导体量子点可以通过级联辐射衰减过程生成触发的纠缠光子对，并且不会受到源亮度和多对生成之间的任何基本权衡的影响。然而，同时具有高的光子提取效率，高程度的纠缠保真度和光子不可逆性的源尚未报道。在这里，我们提出了一个纠缠光子对源，具有高亮度和不可分辨性，通过确定性地嵌入GaAs量子点的宽带光子纳米结构，使Purcell增强发射。我们的源产生纠缠光子对，记录对收集概率高达0.65（4）（单光子提取效率为0.85（3）），纠缠保真度为0.88（2），不可逆性为0.901（3）和0.903（3），这立即为推进量子光子技术创造了机会。
2019-03-04 quant-ph
Nonlinear interactions with an ultrahigh flux of broadband entangled photons
我们实验证明了纠缠光子对的和频产生（SFG），每秒产生多达40，000个SFG光子，甚至肉眼可见。相互作用的非经典性质表现为线性强度依赖的非线性过程。在我们的方案中的关键要素是产生一个纠缠光子，同时保持其非经典特性的磁通。这通过产生尽可能宽的下转换光子而成为可能，其数量级比泵浦宽。这种方法很容易适用于其他非线性相互作用，并可能适用于各种量子测量任务。
2004-12-30 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Tunable fiber source of entangled UV-C and infrared photons
该研究利用充氙气单环光子晶体光纤中的四波混频，生成了紫外与红外光谱范围内的纠缠光子对，通过调节气压实现了高达170 THz的频率调谐，为紫外光谱学和传感开辟了新途径。
2023-02-15 physics.optics quant-ph
Super-resolution of two unbalanced point sources assisted by the entangled partner
近几年的理论和实验研究已经成功地证明了具有理想等亮度和严格非相干性的两点光源的亚衍射极限分辨率或超分辨率。不幸的是，不相等亮度（即，不平衡）或部分相干性对分辨率精度具有致命的影响。作为解决这些问题的一个步骤，我们认为这两个影响包括两点源纠缠的合作伙伴在一起。出乎意料的是，它被发现，这两个负面影响可以相互抵消影响，从而允许可信的超分辨率，当测量分析在纠缠伙伴的旋转基础。一个最小可分辨有限两个源分离也确定解析。我们的研究结果对实现实际点源的超分辨具有指导意义。量子和经典光源的矢量结构模拟也表明，我们的分析适用于这两种情况。
2021-12-03 physics.optics quant-ph
Ultra-broadband continuously-tunable polarization entangled photon pair source covering the C+L telecom bands based on a single type-II PPKTP crystal
在这项工作中，我们报告的超宽带连续可调，高度偏振纠缠光子对源覆盖的C+L电信波段使用一个单一的II型相位匹配的散装PPKTP晶体的准备。实验上获得了超过60 nm的下转换光子的转向带。宽调谐能力是由于在该晶体中的扩展相位匹配点附近操作。CHSH不等式的S参数值在2.60+/-0.04（最小值）和2.72+/-0.07（最大值）之间，这清楚地表明在整个可调范围内源的高纠缠度。这是第一次在电信波段实现这样的宽带可调谐简并偏振纠缠对源。结合密集波分复用技术，我们的源可以用来提高量子通信领域的单个通信信道的传输容量。
2013-01-18 physics.optics quant-ph
InGaP $χ^{(2)}$ integrated photonics platform for broadband, ultra-efficient nonlinear conversion and entangled photon generation
本文提出一种 InGaP 集成光子学平台，实现了超高效的二阶非线性转换与宽带纠缠光子生成，在量子网络与光信号处理领域具有广泛应用前景。
2024-06-04 physics.optics quant-ph
Bright source of spectrally uncorrelated polarization-entangled photons with nearly single-mode emission
我们提出了一个明亮的偏振纠缠光子源工作在1552 nm通过II型共线简并自发参量下转换在周期性极化磷酸钛氧钾晶体的结果。我们报告了一个保守的推断对产生率为123,000对/s/mW的收集模式。通过匹配泵浦、信号和闲频模式的群速度以及适当地聚焦泵浦光，实现了光谱和空间纠缠的最小化。通过利用一对方解石光束移位器，我们能够重叠来自相邻下转换过程的光子，以获得94.7 +/- 1.1%的偏振纠缠可见性，并减去意外。
2010-12-21 quant-ph
Microscale generation of entangled photons without momentum conservation
我们报告，第一次，通过0型自发参量下转换在超薄晶片的锂离子电池，其中泵光子和子光子之间的动量是不守恒的纠缠光子对的产生。使用几种技术的排放特性进行了研究。我们发现，非相位匹配的SPDC是一个很有前途的超宽带双光子辐射源，表现出显着紧密的相关宽度在空间和时间域。
2019-07-03 physics.optics quant-ph
Non-linear and quantum optics of a type II OPO containing a birefringent element Part 2 : bright entangled beams generation
本文从理论上描述了含有双折射板的Ⅱ型光参量振荡器的量子特性，双折射板使正交偏振的信号光和闲频光之间产生线性耦合，从而导致两束光之间的相位锁定。在经典的OPO中，信号波和闲频波表现出很大的量子相关性，由于两个光束之间的相位锁定，可以通过实验测量。我们研究了波片对表征量子关联的各种标准的影响。我们特别表明，量子关联可以最大化，通过使用优化的求积。
2004-05-11 quant-ph
Impact of High-Brightness Entangled Photon Pairs on CHSH Inequality Experiment
针对高损耗环境下高亮度纠缠光子对的分布建模问题，提出预测(S-2)/ΔS值与光源亮度关系的数学模型，通过实验验证了模型并指出需优化光源亮度。
2024-10-31 quant-ph
Strategy of satellite QKD with passive high brightness entangled photon pair source
提出HBEPP分布解析模型，建议SQKD系统使用被动强度HBEPP源，将平均光子数固定为0.1，实现理想协议99.7%的性能。
2024-08-27 quant-ph
Spectrally multiplexed and ultrabright entangled photon pairs in a lithium niobate microresonator
集成量子网络具有前所未有的可扩展性和复杂性，对具有复用能力的片上亮量子源的需求非常高。本文介绍了一种在锂酸盐微谐振器系统中产生的超亮宽带双光子量子源，在不引入传统畴极化的情况下，片上微盘产生的纠缠光子对覆盖了自发参量下转换中自然相位匹配所承诺的宽带带宽，实验上，复用光子对的特征在于受滤波系统限制的$30\ \rm nm$带宽，该量子源具有优异的单光子相关性$5.13\ {\rm MHz}/\upmu \rm W$和能量-时间纠缠性，具有优异的$804$干涉可见度，显示出突出的纯度。这种在电信波段的量子源为高维纠缠和未来的集成量子信息系统铺平了道路。
2021-10-18 physics.optics quant-ph
High-performance source of spectrally pure, polarization entangled photon pairs based on hybrid integrated-bulk optics
基于体光学的纠缠光子对光源正接近最佳设计和实现，具有高的态密度、光谱纯度和预示效率，但通常亮度较低。集成纠缠源，虽然提供更高的亮度和低功耗的操作，往往牺牲输出状态质量和耦合效率的性能。在这里，我们提出了一个偏振纠缠对源的基础上的波导和体光学的混合方法，同时解决每个度量。我们表现出96%的保真度的单重态，82%的Hong-Ou-Mandel干涉的可见度，43%的平均Klyshko效率，和高亮度的$2.9\times10^6$对/（模式$\cdot$ s $\cdot$ mW），而只需要微瓦的泵浦功率。
2018-11-29 quant-ph
Direct characterization of ultrafast energy-time entangled photon pairs
能量-时间纠缠光子在许多量子光学现象中是至关重要的，并且已经成为量子信息协议中的重要元素。这种自由度的纠缠通常表现在超快的时间尺度上，使得无论采用直接还是干涉技术都很难检测到，因为光子计数探测器的时间分辨率不足。在这里，我们实现了基于非线性相互作用和强飞秒激光脉冲的超快光子计数器，以探测能量-时间纠缠在这个重要的制度。使用这种技术和单光子光谱仪，我们的特点是所有的光谱和时间的两个纠缠光子的飞秒分辨率的相关性。这使得见证能量-时间纠缠使用不确定性关系和直接观察超快时间尺度上的非局域色散抵消。这些技术对于理解和控制超快量子光学中光的能量-时间自由度至关重要。
2017-10-31 quant-ph
Bright nanoscale source of deterministic entangled photon pairs violating Bell's inequality
全球性的、安全的量子信道将需要纠缠光子的有效分布。长距离、低损耗的互连线只能利用光子作为量子信息载体来实现。然而，结合高量子比特保真度和按需明亮发射的量子光源已被证明是难以捉摸的。在这里，我们展示了一个明亮的光子纳米结构产生偏振纠缠光子对，强烈违反贝尔不等式。产生纠缠光子的高度对称InAsP量子点封装在锥形纳米线波导中，以确保定向发射和有效的光提取。在80 MHz脉冲激发下，我们在第一透镜处收集了$\sim$ 200 kHz纠缠光子对，这是没有光子纳米结构的裸量子点的20倍增强。使用Clauser-Horne-Shimony-Holt不等式进行的Bell检验揭示了高达9.3个标准差的明显违反（$S_{\text{CHSH}}>2$）。通过在纤锌矿InP纳米线共振处使用一种新的准共振激发方案来减少多光子发射，纠缠保真度（$F=0.817\,\pm\,0.002$）在没有时间后选择的情况下被进一步增强，允许在直圆基上以25个标准偏差违反Bell不等式。我们的研究结果对基于量子线的量子光源突出了其潜在的应用在安全数据通信利用测量设备无关的量子密钥分发和量子中继协议。
2017-05-15 cond-mat.mes-hall quant-ph
Proposed Scheme to Generate Bright Entangled Photon Pairs by Application of a Quadrupole Field to a Single Quantum Dot
纠缠光子源是量子光学、量子传感和量子通信的关键。半导体量子点通过双激子-激子级联产生按需纠缠光子对。然而，这对光子在所有方向上各向同性地发射，因此将收集效率限制在百分之几。此外，量子点中的应变和结构不对称性提升了级联中中间激子态的简并度，从而降低了测量的纠缠保真度。本文提出了一种利用四极静电势从半导体量子点中产生纠缠光子对的方法。我们表明，四极电场校正激子波函数的空间不对称性的任何量子点偶极子取向和完全擦除精细结构分裂，而不损害电子和空穴之间的空间重叠。我们的方法与纳米光子结构（如微腔和纳米线）兼容，从而为具有高保真度和收集效率的纠缠光子的确定性来源铺平了道路。
2019-07-08 cond-mat.mes-hall quant-ph
Approaching the Tsirelson bound with a Sagnac source of polarization-entangled photons
高保真偏振纠缠光子是实现量子通信、分布纠缠和量子隐形传态的重要资源。两体纠缠违背了Bell-CHSH不等式$S\leq2$，只有最大纠缠态才能达到Tsirelson界$S=2\sqrt{2}$.自发参量下转换源可以产生纠缠光子，其相关性接近Tsirelson界。Sagnac配置提供了固有的稳定性，紧凑的占地面积和高收集效率，然而，往往是源亮度和纠缠可见性之间的权衡。在这里，我们提出了一个Sagnac偏振纠缠源与$2\sqrt{2}-S=(5.65\pm0.57)\times10^{-3}$，与记录的最高值，同时产生和检测$(4660\pm70)$对/s/mW，这是一个显着更高的亮度比以前报道的Sagnac源和大约两个数量级的亮度比传统的锥源与最高的$S$参数。我们的源记录了$0.9953\pm0.0003$的并发性和$0.99743\pm0.00014$对理想贝尔状态的保真度。通过研究Sagnac源的系统误差，我们发现晶体内的收集焦点的精度在我们的实验中对减小$S$参数起着最大的作用。我们提供了一种途径，可以使最高的$S$参数记录与Sagnac源的日期，同时保持非常高的亮度。
2021-01-12 quant-ph
Generation of massively entangled bright states of light during harmonic generation in resonant media
本研究针对强激光-物质相互作用中光的经典描述适用性问题，提出通过调控共振介质非线性响应，利用谐波诱导的激光缀饰态跃迁生成大规模纠缠光量子态，为阿秒物理与量子光学交叉领域及量子信息科学开辟新方向。
2024-12-13 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
An Optimal Polarization-Entanglement Source: Frequency-Converted SPDC with Degeneracy, Indistinguishability, and Ultra-High Purity Configurable Over a Large Spectral Range
基于纠缠的量子网络协议的建模和仿真通常假设完美的纠缠态。已经进行了一些调查，显示如何不完善导致协议的效率迅速恶化。对于由SPDC产生的偏振纠缠态，相位匹配的基本原理导致了一个权衡问题的状态的最佳属性。我们提出了一种新的SPDC方法，它绕过了权衡问题，并允许一个获得简并性，不变性，和预示的单光子光谱纯度大于99%的任何目标SPDC波长在可见光和近红外光谱。因此，我们的方法在原则上可以产生最佳的偏振纠缠态的偏振纠缠为基础的量子网络协议。
2022-06-24 physics.optics quant-ph
Universal ultrabright source of entangled photon states: generation and tomographic analysis of Werner states and of Maximally Entangled Mixed States
报道了一种新颖的具有显著空间特性的偏振纠缠光子对超亮参量光源。由自发参量下转换激发并耦合到输出检测器的输出电磁k模的分布可以非常宽。至少在原则上，它可以与相位匹配的激发模式的全集一致。在这种情况下，应该实现相关的条件准纯输出状态。通过这些（近似）态在一个完整的纠缠环输出分布上实现，用标准Bell测量和Ou-Mandel干涉测量测试了所产生纠缠的非局域性质。采用一种基于量子叠加原理的"模拼接"技术，以一种简单、可靠的方式合成了在现代量子信息中具有重要概念和技术意义的任意混合态。可调Werner态和最大纠缠混合态（MEMS）确实已经通过新技术产生，并通过量子层析成像进行了研究。这些状态的熵和非局部性质的一个彻底的研究已经进行了实验和理论，通过统一的变分方法。
2003-07-28 quant-ph
Probing Ultra-Fast Dephasing via Entangled Photon Pairs
我们演示了如何红欧曼德尔（HOM）干涉偏振纠缠光子可以用来探测超快退相。我们可以从HOM倾角的位置和形状的变化来推断介质的光学性质，如复磁化率的实部和虚部。从HOM凹陷的偏移，我们能够使用连续波（CW）激光器测量22fs的退相时间，即使在光学损耗> 97%的情况下，同时HOM凹陷可见度保持在92.3%（其可以高达96.7%）。实验观察，这是解释在一个严格的理论模型，证明了HOM干涉探测超快退相的效用。
2022-11-16 quant-ph
The TRANSGUIDE: Ultra-bright directional light emission from any refractive index material
本报告介绍了传输波导（TRANSGUIDE），超薄平面技术，承诺发光应用的实际解决方案，全内反射光捕获和发散发射。通过调用互易性，光可以以虚拟偶极子的形式暂时存储并再次恢复。
2020-11-13 physics.optics quant-ph
Ultrabright fiber-coupled ploarization-entangled photon source with spectral brightness surpassing 2.0 MHz/mW/nm
本文提出一种超亮偏振纠缠光子源，通过优化单模光纤耦合与共线高斯模型，利用30-mm ppKTP晶体实现2.0 MHz/mW/nm的光谱亮度，保真度达97.8%，为卫星通信等高损耗长距离光链路提供实用方案。
2024-09-23 quant-ph
Raman-free, noble-gas-filled PCF source for ultrafast, very bright twin-beam squeezed vacuum
我们报道了一种基于高压充氩空芯Kagomé型光子晶体光纤中调制不稳定性的新型孪生光束源。该源是拉曼自由的，并表现出很强的光子数相关的飞秒脉冲压缩真空与记录亮度约2500光子每模式。超宽带（~50 THz）孪生光束是频率可调谐的，包含一个空间和少于5个频率模式。
2015-11-19 physics.optics quant-ph
Electrically pumped ultrabright entangled photons on chip
针对片上纠缠光子源（EPS）难以实现可扩展高性能的问题，通过混合集成电泵浦分布式反馈激光器与薄膜铌酸锂芯片，实现无需后选择的偏振EPS，其带宽73nm、产生率4.5×10^10对/秒/毫瓦，贝尔态保真度超96%，推动量子应用。
2025-08-20 physics.optics quant-ph
Spectrally engineered collinear type-0 SPDC source with enhanced spectral brightness for entanglement distribution
Ageny for Defense Development（国防开发局）
通过光谱工程和超窄带泵浦，在30 mm ppKTP晶体中实现0型SPDC，产生窄带光子对，检测光谱亮度达0.507 MHz/mW/nm，并集成到Sagnac干涉仪中实现2.56 km自由空间纠缠分布。
2026-06-24 quant-ph
High photon number entangled states and coherent state superposition from the extreme-ultraviolet to the far infrared
本研究利用量子力学多模描述高次谐波产生过程，理论证明了可生成跨越极紫外到远红外的高光子数纠缠相干态与光学猫态，为量子理论测试和信息处理提供了新资源。
2022-03-06 physics.atom-ph physics.optics quant-ph
Ultrafast quantum interferometry with energy-time entangled photons
计量学和通信中的许多量子优势来自干涉现象。这种现象可以发生在超快的时间尺度上，特别是当使用能量-时间纠缠光子时。这些相对未被探索，因为它们的观测需要比传统光子计数器短得多的时间分辨率。将非线性光学门控与传统光子计数器相结合可以克服这一限制，实现亚皮秒时间分辨率。在这里，使用这种技术和弗兰森干涉仪，我们证明了高可见度的量子干涉与两个纠缠的光子，其中的单光子和双光子的相干时间都是亚皮秒。我们直接观察的光谱和时间的干涉图案，测量$(85.3\pm0.4)\%$的双光子符合率的可见性，并报告一个CHSH贝尔参数的$2.42\pm0.02$，违反本地隐藏的变量约束的21个标准偏差。用超快干涉术演示能量-时间纠缠为在以前无法达到的制度中检查和利用纠缠提供了机会。
2018-03-12 quant-ph
High-brightness fiber-based Sagnac source of entangled photon pairs for multiplexed quantum networks
Institut de Physique de Nice, UMR 7010, Université Côte d’Azur, CNRS（尼斯物理研究所，UMR 7010，蔚蓝海岸大学，法国国家科学研究中心）
基于非线性萨格纳克干涉仪的高亮度光纤源产生纠缠光子对，支持极化和能量-时间纠缠，实现高归一化亮度和高纠缠质量，适用于多路复用量子网络。
2026-02-09 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
Temporal shaping of entangled photons
利用相干脉冲整形技术，我们在实验上演示了纠缠光子对的双光子波函数的整形。通过进行光谱相位操纵，我们定制的双光子波函数完全像一个相干的超短脉冲。为了观察成形，我们用纠缠光子的100倍通量执行和频产生（SFG）。在适当的条件下，SFG可以作为符合探测器，具有超短响应时间（~100 fs），可以直接观察双光子波函数。这一特性也使我们能够证明无背景，高可见度的双光子干涉振荡。
2004-12-30 physics.atom-ph physics.class-ph physics.optics
Solid-state ensemble of highly entangled photon sources at rubidium atomic transitions
半导体InAs/GaAs量子点的生长的Stranski-Krastanov方法是确定性产生的偏振纠缠光子对的主要候选人之一。尽管在过去的二十年里取得了显著的进展，但这种材料仍然存在许多挑战，例如极低的产率（<1%的量子点可以发射纠缠光子），低纠缠度和大波长分布。在这里，我们表明，与一个新兴的家庭的GaAs/AlGaAs量子点生长的液滴蚀刻和纳米孔填充，它是可能的，以获得一个大的合奏（接近100%）的偏振纠缠光子发射器的晶片上没有任何生长后的调整。在脉冲共振双光子激发下，所有测量的量子点都发射出具有超高纯度、高纠缠度（保真度高达F=0.91，创纪录的高并发度C=0.90）和铷跃迁处超窄波长分布的单对纠缠光子。因此，固态量子中继器-在许多其他关键的量子光子元件中-可以用这种新材料实际实现。
2016-11-11 physics.optics quant-ph
Generation of a frequency-degenerate four-photon entangled state using a silicon nanowire
集成光子学正成为产生高亮度、高稳定性和可扩展性的双光子纠缠态的理想平台。这种高亮度和高质量的光子对源鼓励研究人员进一步研究和操纵多光子纠缠态。在这里，我们实验证明频率简并四光子纠缠态的产生基于一个单一的硅纳米线长度为1厘米。偏振编码纠缠态的产生与使用额外的光学元件的Sagnac环的帮助下。使用量子干涉和状态层析成像技术的状态进行了分析。作为一个例子，我们表明，所产生的量子态可以用来实现相位超分辨。我们的工作为在紧凑的片上环境中制备不可分辨的多光子纠缠态和实现量子算法提供了一种方法。
2019-10-29 quant-ph
Bragg reflection waveguide as a source of wavelength-multiplexed polarization-entangled photon pairs
我们提出了一种新的高效的具有超大带宽的偏振纠缠的成对光子源。光子是通过一个方便设计的自发参量下转换过程中产生的半导体II型布拉格反射波导。所提出的方案的目的是成为一个集成的偏振纠缠光子对非常适合其在多用户量子密钥分配系统中使用的源的关键元素。
2012-07-17 physics.optics quant-ph
Attosecond quantum spectroscopy with entangled photon pairs
Peking University（北京大学）；Max Born Institute（马克斯·玻恩研究所）
研究利用纠缠光子对驱动固体内高次谐波生成，揭示了光子聚束现象及量子诱导相关性在XUV领域的转移，为阿秒光谱学发展提供新途径。
2026-04-08 physics.optics quant-ph
