潘建伟等国际首次实现综合性能最优单光子源—新闻—科学网
中科大实现综合性能最优单光子源 本报讯（记者杨保国）中国科学技术大学潘建伟、潘建陆朝阳等近日在国际上首次实现基于半导体量子点的伟等闻科高效率和高全同性的单光子源，综合性能达到国际最优，国际为实现基于固态体系的首次实现大规模光子纠缠和量子信息技术奠定了基础。相关成果近日以编辑推荐形式发表于《物理评论快报》。综合最优 量子点是性能学网通过分子束外延方法制备的半导体量子器件，又被称为“人造原子”，单光原理上可以为量子信息技术提供理想的源新单光子源。为了能够用于可扩展、潘建实用化的伟等闻科量子信息技术，单光子器件必须同时满足三个核心性能指标：单光子性、国际高全同性和高提取效率。首次实现尽管从2000年开始，综合最优许多国际研究机构对量子点光学调控进行了深入探索，性能学网然而这三个核心指标一直无法同时满足，单光因而成为固态量子光学领域15年来悬而未决的重大挑战。 2013年，潘建伟、陆朝阳等首创量子点脉冲共振激发，实现了当时国际上全同性最好的单光子源，但之前的实验中荧光收集效率较低。为大幅提高荧光提取效率，他们通过高精度分子束外延生长与纳米刻蚀工艺结合，获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提取效率达到66%，单光子性优于99.1%，全同性优于98.6%，在国际上首次同时解决了单光子源的三个关键问题，成为目前国际上综合性能最优秀的单光子源。 该实验实现的量子点单光子源亮度比国际上最好的基于参量下转换的触发式单光子提高了10倍，同时具有接近完美的全同性，而且所需激光泵浦功耗降低1千万倍（纳瓦量级），这样的量子点单光子源可在将来应用于大规模光子纠缠。作者：杨保国 来源：中国科学报 发布时间：2016/1/27 8:22:56 选择字号：小 中 大 潘建伟等国际首次实现综合性能最优单光子源