发布时间:2017-07-01 阅读:1205
自发参数下转换源中产生的1550nm的单光子在未来长距离量子通信的发展中会起到重要的作用。然而,这个过程产生的单光子是宽带的,它们不适合长距离的量子通信。因此,如何在未来的量子网络中使用这个过程产生的宽带单光子是一个问题。
在这篇文章中,我们在实验上证明两个啁啾的宽带单光子水平弱相干光的非线性作用。每一个啁啾的单光子水平弱相干光可以使用不同的光纤布拉格光栅产生。然后将这两个啁啾的单光子水平弱相干光同时耦合到一个高效率的非线性波导,通过和频(SFG)作用,它们会产生一个新频率的窄带单光子。我们实现了一个高的SFG效率,该SFG效率为 。这使得我们的结果可以用在远距离的量子通信,比如设备不相关的量子密钥分发。我们的实验方法可以直接用在参量下转换的宽带单光子之间的非线性作用,而且宽带的单光子不需要进行滤波。
该研究成果发表在Yuanhua Li, Tong Xiang, Yiyou Nie, Minghuang Sang, and Xianfeng Chen, Nonlinear interaction between broadband single-photon-level coherent states, Photonics Research, 5(4), 324-328(2017)