利用集成薄膜铌酸锂调制器对非经典光进行光谱调控
光学
2022-11-28 v1 量子物理
摘要
操控非经典光的频率与带宽对于实现频率编码/复用量子计算、通信与网络协议，以及弥合各种量子系统间的光谱失配至关重要。然而，量子光谱调控需要由光、微波或声学介导的强非线性，难以在高效率、低噪声且集成于芯片上的条件下实现。在此，我们演示了利用集成薄膜铌酸锂 (TFLN) 相位调制器对非经典光进行频移与带宽压缩。我们实现了创纪录高的电光频率剪切，将通信波段单光子在太赫兹范围 ( 641 GHz 或 5.2 nm) 内剪切，使频率非简并光子对之间实现高可见度量子干涉。我们进一步将该调制器作为时间透镜，演示了单光子超过十八倍 (6.55 nm 至 0.35 nm) 的带宽压缩。我们的结果展示了片上量子光谱调控在可扩展光子量子信息处理中的可行性与前景。
引用
@article{arxiv.2112.09961,
title = {Spectral control of nonclassical light using an integrated thin-film lithium niobate modulator},
author = {Di Zhu and Changchen Chen and Mengjie Yu and Linbo Shao and Yaowen Hu and C. J. Xin and Matthew Yeh and Soumya Ghosh and Lingyan He and Christian Reimer and Neil Sinclair and Franco N. C. Wong and Mian Zhang and Marko Lončar},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.09961},
year = {2022}
}