微型单光子光源制造技术

本发明专利技术公开了一种激发光源和量子点发光光源集成的、灵巧的、便携式微型单光子光源。激发光源为激光二极管，发光光源为量子点嵌埋的三维光学微腔。以激光二极管的芯片作为衬底，在衬底上依次排列量子点嵌埋的三维光学微腔和滤光片。三维光学微腔是由微腔膜系和膜系四周刻蚀呈三角格子周期性分布的圆柱形空气柱构成的。这种结构的优点是：在微腔膜系的垂直方向上形成一维光子晶体，同时微腔膜系又与空气柱形成二维光子晶体，整个结构构成一个三维光子晶体微腔，当嵌埋在微腔中的量子点被激光二极管激发时，由于三维光学微腔的选模作用，可以获得性能优良的单光子输出，形成单光子源。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子信息、单光子源，具体是指一种激发光源和量子点发光光源集成的灵巧的、便携式微型单光子光源。
技术介绍
量子特性在信息领域中有着独特的功能，在提高运算速度、确保信息安全、增大信息容量和提高检测精度等方面可能突破现有经典信息系统的极限，于是便诞生了一门新的学科分支——量子信息科学。它是量子力学与信息科学相结合的产物，包括量子密码、量子通信、量子计算和量子测量等，近年来，在理论和实验上已经取得了重要突破，引起各国政府、科技界和信息产业界的高度重视。人们越来越坚信，量子信息科学为信息科学的发展开创了新的原理和方法，将在21世纪发挥出巨大潜力，而其中的量子密码是量子信息科学中很重要的应用领域之一。由于量子密码的安全性由量子力学原理所保证，被测量可感知和不可克隆性确保了量子密码不会不留痕迹地被窃听，因此是非常安全的。然而，无论是量子密码学还是量子计算，单光子光源都是必须解决的关键设备，是量子信息研究的重要热点之一，也是必须攻克的难题。现在研究中所使用的单光子光源是将相干光脉冲衰减到平均每个脉冲只有0.1、0.2个光子，由于光子的泊松分布特征，通过这样的衰减途径实现的单光子源中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微型单光子光源，包括：激发光部分、发光部分和滤光片；其特征在于：激发光部分为激光二极管（１），发光部分为量子点嵌埋的三维光学微腔（２）；以激光二极管的芯片作为衬底（１０１），在衬底上置有通过镀膜和刻蚀方法形成的量子点嵌埋的三维光 学微腔（２），在微腔（２）上置有和滤光片（３）；所说的量子点嵌埋的三维光学微腔（２）由微腔膜系（２０１），嵌埋在微腔中的量子点（２０２），靠近腔体四周刻有呈三角格子周期性分布的圆柱形空气柱（２０３）构成；空气柱（２０３）的深度为微腔 膜系（２０１）的厚度；所说的微腔膜系（２０１）结构为：（ＬＨ）↓［ｍ］ｎＬ（ＨＬ）↓［ｍ］，其中（ＬＨ）...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陆卫，王少伟，陈平平，李宁，张波，李志锋，陈效双，
申请(专利权)人：中国科学院上海技术物理研究所，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]