超表面单光子源

无需外部光学元件的芯片级线偏振涡旋光束单光子源,发射通道可通过正交线偏振复用并实现纠缠。

Liu, Xujing · 阚银辉 · Kumar, Shailesh · Kulikova, Liudmila F. · Davydov, Valery A. · Agafonov, Viatcheslav N. · 赵长颖 · Bozhevolnyi, Sergey I.

Advanced Materials 2023

参数信息

拓扑荷
0, -1, +1
发射通道数
2

技术优势

免外部光学元件

超表面与量子发射器在芯片上直接耦合,光束整形和偏振编码功能由纳米砖阵列一次性完成,无需任何外部体光学组件。

片内直接产生涡旋光

利用超表面空间相位调制,在芯片上实现拓扑荷0、-1、+1的线偏振涡旋光束单光子发射,相位波前由结构直接编码。

通道可复用纠缠

正交线偏振态可携带不同拓扑荷作为独立发射通道,并演示了这些通道间的纠缠,为高维量子编码提供基础。

应用场景