論文の概要: Entangled Telecom Photon Generation using Twisted Van der Waals Crystals
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.14592v1
- Date: Thu, 14 May 2026 09:02:13 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-18 21:22:25.988491
- Title: Entangled Telecom Photon Generation using Twisted Van der Waals Crystals
- Title（参考訳）: ツイストファンデルワールス結晶を用いた絡み合った光子生成
- Authors: Nidhin Prasannan, Konstantinos Mourzidis, Vishwas Jindal, Hanting Li, Di Lin, Wenchen Yang, Deng Hu, Liu Yang, Andrea Balocchi, Delphine Lagarde, Pierre Renucci, Zhiwei Wang, Gang Wang, Xavier Marie,
- Abstract要約: 本稿では、ファンデルワールスによるNbOBr$2の波長スケールの光子源について報告する。
その結果、ツイスト・ファン・デル・ワールス工学は、高度に調整可能な高輝度の量子光源のための強力なプラットフォームとして、テレコム波長で確立された。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 16.408902214867947
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Nanoscale quantum light sources are essential building blocks for integrated quantum photonic systems. Here, we report a wavelength-scale entangled-photon source based on van der Waals-engineered NbOBr$_2$, and benchmark its performance for telecom-wavelength quantum light generation. By exploiting the material's second-order nonlinearity, we generate quantum-correlated photon pairs via spontaneous parametric down-conversion. We then use a 90$^{\circ}$ twisted stacking to induce quantum interference in photon-pair generation, yielding polarization-entangled photons. This approach enables tunability of the quantum optical state via control of the excitation laser polarization. We experimentally obtain entanglement fidelities exceeding 95% for Bell states, along with a high coincidence-to-accidental ratio of $\sim$335, and a brightness approximately one order of magnitude higher than recently reported telecom sources based on transition metal dichalcogenide (TMD) 2D materials. These results establish twisted van der Waals engineering as a powerful platform for highly tunable, high-brightness quantum light sources at telecom wavelengths.
- Abstract（参考訳）: ナノスケールの量子光源は、集積量子フォトニクスシステムにとって必須の構成要素である。
本稿では、ファンデルワールスによるNbOBr$_2$に基づく波長スケールの光子源について報告する。
物質の2階非線形性を利用して、自発的なパラメトリックダウンコンバージョンによって量子相関光子対を生成する。
次に90$^{\circ}$ twisted stackingを用いて光子対生成の量子干渉を誘導し、偏光に絡み合った光子を生成する。
このアプローチは励起レーザー偏光の制御による量子光学状態のチューニングを可能にする。
我々はベル状態の95%を超えるエンタングルメント忠実度と335ドルの偶然一致率、および遷移金属ジカルコゲナイド(TMD)2D材料に基づく最近報告されたテレコムソースよりも約1桁高い明るさを実験的に取得した。
これらの結果は、高度に調整可能で高輝度の量子光源をテレコム波長で利用するための強力なプラットフォームとして、ツイスト・ファン・デル・ワールス工学を確立した。
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