論文の概要: Cryogenic nonlinear conversion processes in periodically-poled thin-film lithium niobate waveguides
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.05907v1
- Date: Mon, 12 Aug 2024 03:36:48 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-13 14:55:41.216194
- Title: Cryogenic nonlinear conversion processes in periodically-poled thin-film lithium niobate waveguides
- Title(参考訳): 周期成膜した薄膜窒化リチウム導波路の低温非線形変換過程
- Authors: Yujie Cheng, Xiaoting Li, Lantian Feng, Haochuan Li, Wenzhao Sun, Xinyu Song, Yuyang Ding, Guangcan Guo, Cheng Wang, Xifeng Ren,
- Abstract要約: 周期的にポーリングされた薄膜のニオブ酸リチウム(TFLN)導波路は、フォトニック集積回路による古典的および量子的信号処理の重要な基盤となる。
本研究は,TFLN導波路の低温状態における非線形変換過程の最初の研究である。
このブレークスルーは、将来のスケーラブルな量子フォトニクスシステムと、異なる極低温プラットフォーム間の光学的相互作用を促進するだろう。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 9.356490135833608
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Periodically poled thin-film lithium niobate (TFLN) waveguides, which enable efficient quadratic nonlinear processes, serve as crucial foundation for classical and quantum signal processing with photonic integrated circuits. To expand their application scope, we provide, to our best knowledge, the first investigation of nonlinear conversion processes in periodically poled TFLN waveguides at cryogenic condition. Through systematic experimental characterization, we find that the periodically poled TFLN waveguide maintains consistent conversion efficiencies at both cryogenic and room temperatures for both classical second-harmonic generation and quantum photon-pair generation processes, demonstrating the significant potential of TFLN wavelength conversion devices for cryogenic applications. This breakthrough will foster future scalable quantum photonic systems and optical interfacing among different cryogenic platforms.
- Abstract(参考訳): 効率のよい2次非線形プロセスを可能にする、周期的にポーリングされた薄膜のニオブ酸リチウム(TFLN)導波路は、フォトニック集積回路による古典的および量子信号処理の重要な基盤となる。
適用範囲を拡大するため, 極低温におけるTFLN導波路の非線形変換過程を初めて研究した。
系統的実験により、TFLN導波路は古典的第2高調波発生と量子光子対発生の両過程において、低温および室温の両方で一貫した変換効率を維持しており、低温利用におけるTFLN波長変換装置の有意な可能性を示している。
このブレークスルーは、将来のスケーラブルな量子フォトニクスシステムと、異なる低温プラットフォーム間での光の相互作用を促進する。
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