Polarization-entangled photon-pair source with van der Waals 3R-WS2 crystal

物理 极化(电化学) 光子 范德瓦尔斯力 光子纠缠 量子力学 原子物理学 分子物理学 量子 化学 量子纠缠 分子 物理化学
作者
Jiangang Feng,Yunkun Wu,Ruihuan Duan,Jun Wang,Weijin Chen,Jiazhang Qin,Zheng Liu,Guang-Can Guo,Xi‐Feng Ren,Cheng‐Wei Qiu
出处
期刊:eLight [Springer Nature]
卷期号:4 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1186/s43593-024-00074-6
摘要

Abstract Ultracompact entangled photon sources are pivotal to miniaturized quantum photonic devices. Van der Waals (vdW) nonlinear crystals promise efficient photon-pair generation and on-chip monolithic integration with nanophotonic circuitry. However, it remains challenging to generate maximally entangled Bell states of photon pairs with high purity, generation rate, and fidelity required for practical applications. Here, we realize a polarization-entangled photon-pair source based on spontaneous parametric down conversion in an ultrathin rhombohedral tungsten disulfide (3R-WS 2 ) crystal. This vdW entangled photonic source exhibits a high photon-pair purity with a coincidence-to-accidental ratio of above 800, a generation rate of 31 Hz, and two maximally polarization-entangled Bell states with fidelities exceeding 0.93 and entanglement degree over 0.97. These results stem from scalable optical nonlinearity, enhanced second-order susceptibility by electronic transitions, and a well-defined symmetry-enabled selection rule inherent in 3R-WS 2 . Our polarization entangled photon source can be integrated with photonic structures for generating more complex entangled states, thus paving an avenue for advanced quantum photonic systems toward computation and metrology.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
wuliye发布了新的文献求助10
刚刚
宇文鹏煊发布了新的文献求助10
刚刚
郭漂亮发布了新的文献求助10
刚刚
cc完成签到 ,获得积分10
1秒前
Akkkkkk发布了新的文献求助10
2秒前
医路走好发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
yxl0214发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
彭于晏应助chen采纳,获得10
3秒前
3秒前
wanci应助bikazz采纳,获得10
3秒前
kong发布了新的文献求助10
3秒前
caicai发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
gu完成签到,获得积分10
3秒前
TP完成签到,获得积分10
3秒前
星辰如海完成签到 ,获得积分10
4秒前
chen发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
自由的梦蕊完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
谨慎师完成签到,获得积分10
6秒前
豆豆哥完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
妞妞完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
liwanyi0808发布了新的文献求助10
8秒前
bkagyin应助小何采纳,获得10
9秒前
朏祀发布了新的文献求助10
10秒前
99发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
11秒前
研友_VZG7GZ应助Ly采纳,获得10
11秒前
11秒前
骆月完成签到,获得积分10
12秒前
舒舒发布了新的文献求助10
12秒前
zzz完成签到 ,获得积分10
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Rosenblum, Global Change Biology 500
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7771706
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9314391
关于积分的说明 20338294
捐赠科研通 7357095
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3316727
关于科研通互助平台的介绍 2465322
邀请新用户注册赠送积分活动 2331778