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我国科学家实现国际最优单光子源

文章来源: 博亚体育app下载官网app最新版下载发布时间:2022-09-20 00:57
本文摘要:日前,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳团队在国际上首次构建基于半导体量子点的高效率和低全同性的单光子源,综合性能超过国际拟合。 对于这项为可拓展光量子信息技术奠下基础的突破性成果,国际权威学术期刊《物理评论快报》、《物理》网站和《大自然》杂志先后不予注目并专门报导。 量子点是通过分子束外延方法制取的半导体量子器件,又被称作人造原子,原理上可以为量子信息技术获取理想的单光子源。

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日前,中国科学技术大学潘建伟、陆朝阳团队在国际上首次构建基于半导体量子点的高效率和低全同性的单光子源,综合性能超过国际拟合。  对于这项为可拓展光量子信息技术奠下基础的突破性成果,国际权威学术期刊《物理评论快报》、《物理》网站和《大自然》杂志先后不予注目并专门报导。

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  量子点是通过分子束外延方法制取的半导体量子器件,又被称作人造原子,原理上可以为量子信息技术获取理想的单光子源。为了需要确实用作可拓展、实用化的量子信息技术,单光子器件必需同时符合三个核心性能指标:单光子性、低全同性和低萃取效率。尽管从2000年开始,国际上许多研究机构对量子点光学调控展开了了解探寻,然而这三个核心指标仍然无法获得同时符合,因而沦为固态量子光学领域15年来悬而未决的根本性挑战。  潘建伟、陆朝阳团队在2013年就首创了量子点脉冲共振唤起,构建了当时国际上仅有同性最差的单光子源。

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但由于量子点平面腔结构的容许,之前的实验中荧光搜集效率较低。为此他们通过高精度分子束外延生长与纳米光刻工艺融合,取得了低温下与量子点单光子频率共振的高品质因子光学谐振腔。结果显示,实验产生的单光子源萃取效率约66%,单光子性高于99.1%,仅有同性高于98.6%,在国际上首次同时解决问题了单光子源的三个关键问题,沦为目前国际上综合性能最杰出的单光子源。


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