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Bragg-Reflection Waveguides as Practical Photon-Pair Sources for Quantum Rangefinding
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DOI：10.1109/JLT.2025.3569311.png)
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摘要
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通过自发参量下转换（SPDC）产生的光子对是量子协议和量子技术开发的关键资源，这是由于同一光子对中两个光子之间的强关联性。在嵌入损耗和噪声环境时，需要高信噪比的协议，因此高效的光子对产生是必要的。非线性波导是产生光子对的成熟平台。然而，散射和材料吸收会降低光子对的产生效率，并需要高泵浦功率。这里，我们介绍一种按照优化工艺制备的铝镓砷化物布拉格反射波导，其亮度比其他具有相同结构的样品记录更高。当使用亚毫瓦连续波激光泵浦时，我们的波导以340 kHz·mW-1的速率产生光子对，并在通信波段具有100 nm的光谱宽度。作为一种直接应用，我们研究了波导在量子测距中的工作情况，这是一种利用光子对之间的时间关联来测量物体距离，同时伪装在背景中的量子协议。该协议使用为宽带发射设计的非线性晶体实现。通过信噪比模拟的支持，我们介绍我们的低损耗、宽带波导作为通信量子测距的新型平台，对损耗和噪声具有鲁棒性。
Keyword:
Broadband photon-pair sources
nonlinear waveguides
parametric down-conversion
quantum photonics
quantum rangefinding
期刊
IF:
4.8
论文数:
1.7W
被引数:
3.8W
机构
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