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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
zgdzhj完成签到,获得积分10
刚刚
派大星星发布了新的文献求助10
2秒前
111发布了新的文献求助10
2秒前
Belinda发布了新的文献求助10
2秒前
梦红完成签到,获得积分10
2秒前
酷波er应助书记采纳,获得10
3秒前
3秒前
sdutzy完成签到,获得积分20
3秒前
nanshaokuingh发布了新的文献求助10
3秒前
EMC完成签到 ,获得积分10
4秒前
mimimi完成签到,获得积分10
4秒前
笑点低的代容完成签到,获得积分10
4秒前
值雨发布了新的文献求助10
5秒前
陈科研完成签到,获得积分10
5秒前
友好远航完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
浮游应助天真如松采纳,获得10
7秒前
Litm完成签到 ,获得积分10
7秒前
努力努力再努力CMY完成签到,获得积分10
8秒前
科研通AI6应助Nanco采纳,获得10
8秒前
马吉克wang完成签到,获得积分10
9秒前
爆米花应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
10秒前
浮游应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
情怀应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
11秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
wanci应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小二郎应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
Jasper应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
星辰大海应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
changping应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
luo应助科研通管家采纳,获得10
12秒前
12秒前
Zx_1993应助科研通管家采纳,获得20
12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
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
以液相層析串聯質譜法分析糖漿產品中活性雙羰基化合物 / 吳瑋元[撰] = Analysis of reactive dicarbonyl species in syrup products by LC-MS/MS / Wei-Yuan Wu 1000
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
Foregrounding Marking Shift in Sundanese Written Narrative Segments 600
Rousseau, le chemin de ronde 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5540496
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4627087
关于积分的说明 14602207
捐赠科研通 4568067
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2504382
邀请新用户注册赠送积分活动 1481989
关于科研通互助平台的介绍 1453623