全光纤复用高纯度预告单光子源

基于自发光子对产生的单光子源已实现了量子光学中的开创性实验。然而，它们的非确定性成为扩展光子与混合量子增强技术的瓶颈。此外，光子对通常发射到许多关联频率模式中，在预告时产生不期望的混合态。在此，我们提出一种完整的光纤集成预告单光子源，同时解决这两大困难。我们利用主动开关通过复用独立的自发源提供确定性操作的路径，并利用色散工程最小化频率关联以产生高纯度单光子。所有基本元件——具有色散控制的非线性材料、波长隔离、光延迟和快速开关——都集成在低损耗无对准封装中，该封装在电信单模光纤中预告光子。我们的结果展示了一种将纯单光子直接送入导波光子器件的可扩展方法。