基于 PPKTP 晶体的电信波段脉冲 Sagnac 偏振纠缠光子源

我们展示了在电信波段下，利用 Sagnac 干涉仪配置中的周期性极化 $\mathrm{KTiOPO_4}$ (PPKTP) 晶体产生的脉冲偏振纠缠光子。由于满足了群速度匹配 (GVM) 条件，光子的固有光谱纯度远高于之前在 800 nm 波长附近的方案。Sagnac 干涉仪与 GVM-PPKTP 晶体的结合使得我们的纠缠源具有紧凑、稳定、高纠缠度、光谱纯度和超亮的特点。光子由两个超导纳米线单光子探测器 (SNSPDs) 探测，在暗计数小于 1 kcps 的情况下，探测效率分别为 70% 和 68%。我们分别实现了 $\left| {\psi ^ -} \right\rangle$ 的保真度为 $0.981 \pm 0.0002$，以及 $\left| {\psi ^ +} \right\rangle$ 的保真度为 $0.980 \pm 0.001$。这种 GVM-PPKTP-Sagnac 方案可直接应用于电信波段的量子通信实验，特别是在自由空间中。