量子糾纏光源是量子光學系統(tǒng)中的重要資源，在量子信息技術發(fā)展過程中扮演著不可或缺的角色。能量-時間糾纏在長距離光纖傳輸時，因其頻率關聯(lián)特性對鏈路損耗和退相干效應具有天然的魯棒性而受到越來越多的關注。光通信波段的能量-時間糾纏雙光子源已被應用于多種基于光纖的量子通信和量子計量實驗中。　　

　　“結構緊湊、性能穩(wěn)定的能量-時間糾纏雙光子源的儀器，對于量子信息技術從原理驗證擴展到實地長距離光纖鏈路或網絡應用具有至關重要的作用。” 中國科學院國家授時中心張首剛研究員講。近日，中國科學院國家授時中心張首剛、董瑞芳研究員帶領課題組研制成功一種基于全光纖結構的光通信波段能量-時間糾纏雙光子源儀器樣機，其相關研究成果發(fā)表在新出版的《中國光學通訊》（Chinese Optics Letters）上，并被遴選為該期主編推薦為當期的學術亮點文章?！　?/p>

　　該課題組研制的糾纏源樣機具有結構緊湊、重量輕和穩(wěn)定性高等優(yōu)點。他們應用全光纖方案和光電一體化設計，把物理元器件集成在一個體積12升的機箱中，重量5公斤 。在800 μW泵浦光功率下，雙光子對產生率高達6.9 MHz量級，有效符合與偶然符合比值（CAR）優(yōu)于1150。 在60 μW泵浦功率下，樣機在10小時連續(xù)運行時間內，Hong-Ou-Mandel可見度維持在91.8±0.8%，CAR穩(wěn)定在10528.8±604.2水平?！　?/p>

　　目前，該雙光子源樣機已成功應用于100公里城市光纖鏈路量子時間同步實驗、量子非定域性測試和量子微波光子學實驗等研究?！　?/p>

　　“我們課題組將繼續(xù)優(yōu)化糾纏源儀器的性能和結構，期望盡快發(fā)揮其在量子技術實際工程的作用。” 董瑞芳表示。

全光纖能量-時間糾纏雙光子源：(a)原理圖；(b)實物圖；(c)不同泵浦光功率下的CAR以及雙光子對的產生率；(d) Hong–Ou–Mandel (HOM)干涉可見度的穩(wěn)定性測試結果。

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