記者2日從(cong) 北京量子信息科學研究院獲悉,該院袁之良團隊聯合中國科學院半導體(ti) 所牛智川團隊,在固態量子光源研究上取得重要進展,成功研發出一款高效率、高純度的雙光子發射器。這項工作在單量子點發射體(ti) 實現雙光子態領域邁出了關(guan) 鍵一步,具有裏程碑意義(yi) 。相關(guan) 研究成果於(yu) 當日發表在國際期刊《自然·材料》上。
量子光源是量子科技的核心器件之一,確定性雙光子光源在量子測量、量子成像以及量子生物醫學等領域都有著關(guan) 鍵作用。傳(chuan) 統光源在產(chan) 生雙光子時,容易出現多餘(yu) 光子幹擾,難以實現純淨、穩定的雙光子輸出,而利用單量子點又長期麵臨(lin) 效率低、雙光子純度不足等技術難題。
針對這一瓶頸,科研團隊創新地采用了獨特的激發方式來激發半導體(ti) 量子點微柱腔結構,讓單個(ge) 電子空穴對確定性地進入長壽命的暗激子狀態,從(cong) 而更高效、更精準地實現雙激子態填充。同時,研究團隊利用能級簡並的特性,讓單一共振模式同時增強兩(liang) 級光子輻射,在保證光子純淨度的同時,大幅提升了雙光子的發射效率。
實驗結果表明,這款新型量子光源表現出極強的雙光子聚束效果,在脈衝(chong) 激發條件下,98.3%的發射光子都以成對形式出現,雙光子發射效率達到29.9%,是目前國際上固態量子光源中兼顧高純度與(yu) 高效率的頂尖水平。科研團隊還通過理論模型完整解釋了這一發光機製,為(wei) 後續優(you) 化提供了清晰的理論依據。
該項目得到國家自然科學基金等支持。此次突破有望進一步推動我國量子光源實用化發展,為(wei) 未來量子精密測量、量子成像等技術落地提供重要支撐。
轉載請注明出處。







相關文章
熱門資訊
精彩導讀





















關注我們

