利用元启发式算法优化铌酸锂设计以在中红外波段产生光谱纯态

中红外（MIR）波段的量子光源在量子传感、量子成像和量子通信等诸多应用中发挥重要作用。然而，MIR 波段仍缺乏高质量的量子光源，例如光谱纯单光子源。本工作中，我们提出利用元启发式算法在优化极化铌酸锂晶体中产生光谱纯态。具体而言，我们采用粒子群优化算法优化铌酸锂晶体极化周期的占空比。通过该方法，在第三群速度匹配条件下光谱纯度可从 0.820 提升至 0.998，且简并情形下的波长可调范围为 3.0 $\mu$m 至 4.0 $\mu$m，非简并情形为 3.0 $\mu$m 至 3.7 $\mu$m。我们的工作为发展中红外波段的量子光子技术铺平了道路。