【技术实现步骤摘要】
本申请涉及量子信息科学，具体而言，涉及一种用于产生关联光子对的装置及用于产生纠缠光子对的装置。
技术介绍
1、关联光子对是连接不同量子节点的关键资源，在量子信息技术中有举足轻重的地位，可广泛用于量子通信、分布式量子计算和量子传感、量子成像等领域。
2、通常，关联光子对可以通过参量下转换或者四波混频的方式产生，但是这种类型的方式产生光子对的方式会不可避免地产生多光子成分，激励功率越大，多光子成分越高。
3、此外，利用原子、量子点等体系的级联跃迁过程也能产生关联光子对，虽然这种方式有更悠久的研究历史，但是这种方式产生的两个光子频率通常会有差异，导致全同性不能保证，这也限制了此种量子光源的发展。
4、最近，有研究提出用激励光激励单个二能级体系，单个铷原子，产生共振荧光，然后荧光通过fp腔滤波，滤除频率类似于激励光的频谱成分，最后测量剩余部分荧光的二阶关联系数g(2)(δt),发现光子有明显的聚束效应，因此得出单个二能级原子可以同时散射两个光子；但是这种方式并没有消除多光子事例，因为fp腔滤波反射的光可能含有三光子、四光子等多光子成分，则会导致所产生的光子对不够纯净。
5、在所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本申请的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
1、为了解决上述问题中的至少一个，本申请提出一种用于产生关联光子对的装置及用于产生纠缠光子对的装置。
2、根据本申请的第
3、例如，在本申请的一些实施例中，所述不等臂干涉仪包括：第一分束器，与所述第一二能级发射器连接，用于接收所述相干单光子；第二分束器，与所述第一分束器通过第一线路和第二线路连接，用于接收所述第一线路的相干单光子和所述第二线路的相干单光子，所述第一分束器和所述第二分束器用于对所述相干单光子进行破坏性干涉，以产生关联光子对。
4、例如，在本申请的一些实施例中，所述不等臂干涉仪还包括：第一相位调制器，连接于所述第一分束器和所述第二分束器之间的所述第一线路上，用于对所述第一线路的相干单光子进行相位调制。
5、例如，在本申请的一些实施例中，所述第一相位调制器对所述第一线路的相干单光子进行0或π的相位调制。
6、例如，在本申请的一些实施例中，所述第一线路和所述第二线路的相干单光子在入射所述第二分束器之前的表达式为：
7、
8、其中，p0、p1为相干单光子相干性系数，p0+p1＝1。
9、根据本申请的第二方面，本申请的至少一个实施例提供了一种用于产生关联光子对的装置，包括：第三分束器，用于接收激励光，以将所述激励光进行分束；第二二能级发射器，用于接收分束后的激励光中的一束，以与所述激励光进行共振激励并产生第一相干单光子；第三二能级发射器，用于接收分束后的激励光中的另一束，以与所述激励光进行共振激励并产生第二相干单光子；第四分束器，与所述第二二能级发射器和所述第三二能级发射器连接，以对所述第一相干单光子和第二相干单光子进行破坏性干涉，产生关联光子对。
10、例如，在本申请的一些实施例中，还包括：第二相位调制器，连接于所述第三二能级发射器和所述第四分束器之间，以对所述第二相干单光子进行相位调制。
11、例如，在本申请的一些实施例中，所述第二相位调制器对所述第二相干单光子进行0或π的相位调制。
12、根据本申请的第三方面，本申请的至少一个实施例提供了一种用于产生纠缠光子对的装置，包括：如第一方面或者第二方面中任一项所述的装置；干涉仪，与所述装置连接，用于产生纠缠光子对。
13、例如，在本申请的一些实施例中，所述干涉仪包括：第五分束器，用于将所述关联光子对进行分束；第三相位调制器，用于将分束后的其中一束相干单光子进行相位调制；第六分束器，用于接收分束后的两束相干单光子后，再次进行分束，以产生所述纠缠光子对。
14、本申请提供一种用于产生关联光子对的装置，可以产生全同性极高的光子对，原理上不会产生三光子及以上的成分，即使在有激光背景的情况下，干涉仪的破坏性干涉方式也可以消除激光背景。
15、应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的，并不能限制本申请。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种用于产生关联光子对的装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述不等臂干涉仪包括：
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述不等臂干涉仪还包括：
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一相位调制器对所述第一线路的相干单光子进行0或π的相位调制。
5.如权利要求2中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一线路和所述第二线路的相干单光子在入射所述第二分束器之前的表达式为：
6.一种用于产生关联光子对的装置，其特征在于，包括：
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，
9.一种用于产生纠缠光子对的装置，其特征在于，包括：
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述干涉仪包括：
【技术特征摘要】
1.一种用于产生关联光子对的装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述不等臂干涉仪包括：
3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述不等臂干涉仪还包括：
4.如权利要求3所述的装置，其特征在于，所述第一相位调制器对所述第一线路的相干单光子进行0或π的相位调制。
5.如权利要求2中任一项所述的装置，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：王旭杰，吴邦，袁之良，
申请(专利权)人：北京量子信息科学研究院，
类型：发明
国别省市：
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