来自高-Q硅微环腔的窄带高速纠缠光子对生成
光学
2025-12-01 v1
摘要
纠缠光子对源是量子信息处理技术中不可或缺的构件。尽管存在多种方法，但其中基于芯片微环腔的方案尤为有前景，因其具备共振增强、符合CMOS制造工艺及大面积集成能力。本研究优化了硅微环腔的结构，以抑制侧壁散射。结果我们仅采用标准制造工艺即可实现的固有Q因子。高Q腔使亮度系数达到 Hz/GHz/mW，最高亮度为22.0 MHz/GHz，最大光子对产生率为9.19 MHz。此外，Franson型两光子干涉显示出98.0±0.2%的可见度，确认了时-能量纠缠。这些结果表明，在CMOS兼容的硅光子源中，窄带宽度与高产生率可以同时实现，推动了其在量子中继器中的应用。
引用
@article{arxiv.2511.22825,
title = {Narrowband and high-rate entangled photon-pair generation from a high-Q silicon microring resonator},
author = {Shoichiro Yasui and Tomohiro Inaba and Hidetaka Nishi and Reina Kaji and Satoru Adachi and Xuejun Xu and Haruki Sanada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.22825},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 7 figures