来自非线性超表面的方向可调的同向与反向传播光子对

非线性超表面最近已成为通过自发参量下转换产生光子对的新平台。虽然在超表面的经典谐波产生中已经实现了对光的所有自由度的高度控制，但这种产生光子对的能力仍有待开发。在本工作中，我们在理论和实验上首次展示了精确控制非线性超表面产生的光子对的发射角。我们的测量表明，对于同向和反向传播发射，具有高符合与偶然比的角度可调光子对产生是可行的。其基本原理是非线性铌酸锂超光栅中具有强角度色散的导模共振的横向相位匹配。我们为这种器件中的光子对产生提供了直接的设计策略，并发现计算与实验结果之间具有很好的一致性。在这里，我们通过泵浦波长使用全光发射角调谐，然而该原理可以扩展到通过铌酸锂中的电光效应进行调制。总之，这项工作为亚波长厚度光子对源工具集提供了重要补充。