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谁能回答Er:TFLN 片上量子存储器结构示意图

2026-5-1
谁能回答Er:TFLN 片上量子存储器结构示意图
注:图中展示两个处于不同光频率光镊中的粒子如何通过时间调制的光诱导偶极相互作 用耦合,并给出互易、反互易及中间情形下方向性耦合率的变化 数据来源:Egyed,L. et al.Floquet engineering of nonreciprocal light-induced dipolar interactions 4.3.3. 薄膜铌酸锂电信波段时间-bin 量子存储:山西大学团队实现掺铒薄膜铌酸锂平台上的电信波段 time bin 量子存储 2026 年 5 月,山西大学量子光学技术与器件全国重点实验室王小杰、王永腾、赵子伟、李永民和杨天舒团队在 arXiv 发布题为Storage of telecom-band time-bin qubits in thin-film lithium niobate的论文。研究团队在掺铒薄膜铌酸锂平台上实现片上量子存储,存储电信波段时间-bin 量子比特,报告 400ns 存储时间和 96.8%0.3%的时间-bin 量子比特保真度。 薄膜铌酸锂因强电光效应、大非线性系数和宽透明窗口,已成为集成量子光子学的重要材料平台,支撑了低压电光调制器、频率梳、纠缠光子源和微波光子器件等研究。然而,量子存储器作为量子互联网和量子寄存器的基础模块,此前尚未在 TFLN 平台上实现。铒离子在铌酸锂中具有电信波段约 1532nm 的吸收和发射跃迁,适合与光纤通信波段连接,因此 Er掺杂 TFLN 被视为片上量子存储的候选体系。 研究团队制备了 0.5mol% Er掺杂的 x 切 TFLN 芯片,薄膜厚度为 500nm,并在其中加工 5mm 长波导。量子态通过光栅耦合器耦入和耦出波导,Er掺杂区域与1531.6nm 处的 TE 模式有 85.37%的模式重叠。实验在约 1.6K 低温和强磁场条件下进行,以抑制声子诱导退相干并降低 Er自旋翻转过程。吸收谱测得 1531.6nm处峰值吸收系数为 10.52cm,光相干时间为 17.481.69s。