超硬材料網(wǎng)

       集成量子光子學(xué)的出現(xiàn)，使得在微型波導(dǎo)----線路中產(chǎn)生、操縱和檢測(cè)光的量子態(tài)成為可能。在單個(gè)獨(dú)立的集成平臺(tái)中同時(shí)實(shí)現(xiàn)這三個(gè)操作是實(shí)現(xiàn)量子光子技術(shù)的關(guān)鍵一步。因?yàn)槟芡瑫r(shí)兼顧制造低損耗光量子線路所需的大通光（透明度）范圍和實(shí)現(xiàn)高效單光子發(fā)射所需的光學(xué)活性缺陷，鉆石（金剛石）已逐漸成為一種特別有前途的材料。此外，金剛石的高楊氏模量也使其成為實(shí)現(xiàn)有源量子態(tài)操作的可調(diào)諧光機(jī)械器件的理想選擇。

       德國(guó)明斯特大學(xué)Wolfram H. P. Pernice教授課題組在Advanced Quantum Technologies期刊發(fā)表綜述論文，報(bào)道了實(shí)現(xiàn)基于金剛石的集成量子光子器件的最新進(jìn)展，這其中包括單光子發(fā)射器、無(wú)源和有源的可調(diào)諧波導(dǎo)線路，以及集成超導(dǎo)單光子探測(cè)器。在綜述中，作者也提出未來(lái)基于金剛石實(shí)現(xiàn)全集成量子光子線路的挑戰(zhàn)，例如光泵浦色心時(shí)存在的泵浦光濾波上的技術(shù)難題，實(shí)現(xiàn)多個(gè)單光子發(fā)射器與同一個(gè)集成波導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)耦合時(shí)面臨的光子間全同性（不可區(qū)分性）的問(wèn)題，以及如何通過(guò)對(duì)金剛石薄膜進(jìn)行特殊拋光以改善單光子探測(cè)器的性能。

       相關(guān)文章在線發(fā)表在Advanced Quantum Technologies（DOI: 10.1002/qute.201800061）上。

       中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)許小冶參與撰寫。