来自单模PPLN波导的具有2.5太赫兹带宽的连续波6分贝压缩光

摘要： 太赫兹（THz）带宽连续波（CW）压缩光对于通过光学延迟线干涉仪将量子处理器与时间域复用（TDM）技术集成至关重要。本研究采用基于单空间模式周期性极化ZnO:LiNbO?波导的单程光学参量放大器（OPA），该波导直接键合在LiTaO?衬底上。单程OPA可实现THz带宽，而单空间模式结构中不存在高阶空间模式有助于避免压缩光品质退化。此外，直接键合的掺锌波导具有高功率泵浦耐受性并表现出微弱的光折变损伤。利用该波导，我们通过平衡零差检测在20MHz边带观测到6.3dB的连续波压缩光。这是首次实现超过4.5dB（二维簇态生成所需阈值）的单程OPA连续波压缩光，且该压缩光展现出2.5THz的光谱带宽。这种压缩光将推动采用厘米级光学延迟线的TDM高速片上量子处理器的发展。