一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导及其应用，通过软件仿真计算确定各层厚度与模式有效折射率，再据此制备AlGaAs布拉格反射波导。将其用于制备直接产生杂化纠缠光子对的装置，该装置包括：泵浦激光器、偏振控制器、单模透镜光纤、拉格反射波导、长通滤波器和波分复用。本发明专利技术具有纠缠光子对的产生效率高，相位匹配带宽，插入损耗低，光路结构简单紧凑，性能稳定，易于操作和控制等优点，可将激光器与非线性过程集成在一起，形成由电驱动产生纠缠光的解决方案，为量子光学芯片的集成化、小型化、规模化提供了有效的方案。规模化提供了有效的方案。规模化提供了有效的方案。

【技术实现步骤摘要】
一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导及其应用


[0001]本专利技术属于量子信息科学
，具体涉及一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导及其应用。

技术介绍

[0002]硅基电子芯片的结构尺寸已经接近原子尺度下芯片的极限，摩尔定律难以继续维持。而随着人工智能、深度学习算法的提出与应用，经典的硅基芯片逐渐开始难以满足人们的需求。随着量子技术的不断发展，人们寄希望于量子计算芯片能够带来更加庞大地计算能力。目前，量子计算芯片还处于研究发展阶段，所使用的材料也各有优势，如量子阱、冷原子、超导材料等等。光子是实现量子信息处理的理想媒介之一，使用光子进行编码具有以下优势：首先，光子与物质之间的相互作用小，使得光子能够很好的维持量子叠加态，即具有抵抗退相干的能力；其次，光子具有丰富的自由度，如频率、偏振、模式、角动量等，而且光子具有高传输速度，因此是理想的飞行比特；最后，考虑到当前所使用的传统光电子器件，光子能够很好的与现有光纤通信网络兼容。这些优点使得以光子作为信息载体的量子信息技术在提出后不久便得到广泛关注。通过量子光路的固态器件化、小型化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导，其特征在于，通过以下步骤制得：步骤1：设定布拉格反射波导中芯层和周期性包层的厚度猜测值，通过软件仿真计算找出当前全内反射模式TIR的有效折射率；步骤2：将该值代入计算BRW模式有效折射率的程序中，计算得出符合布拉格反射波导理论的各层厚度值；步骤3：再将该计算得到的各层厚度值重新输入软件仿真计算得到新的BRW模式有效折射率及全内反射模式TIR的有效折射率；步骤4：重复步骤2和3，直至软件仿真计算得到的BRW模式有效折射率在TIR
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TE模式有效折射率及TIR
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TM模式有效折射率之间，且各层厚度值与计算值一致，则可确定最终设计的各层厚度与模式有效折射率；步骤5：在PECVD生长SiO2刻蚀掩膜后，再在SiO2刻蚀掩膜表面上制作光刻胶条形波导掩膜；步骤6：根据光刻胶掩膜通过ICP刻蚀完成SiO2刻蚀掩膜的制作，再去除光刻胶掩膜；步骤7：根据SiO2刻蚀掩膜通过ICP刻蚀完成AlGaAs脊形波导刻蚀；步骤8：波导端面解理，并在端面制作增透膜。2.根据权利要求1所述的一种直接产生杂化纠缠光子对的布拉格反射波导，其特征在于，所述步骤6中通过F基ICP刻...

【专利技术属性】
技术研发人员：经旭，牛斌，
申请(专利权)人：中国电子科技集团公司第五十五研究所，
类型：发明
国别省市：