“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道，美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件，即“超表面”，可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能，解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题，有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子，具有高速、抗干扰的特性，正逐渐成为常温下高速传输信息的有力候选者。通常，要将光子引导至所需的量子态，需要在大型芯片上布设复杂的波导结构，或使用由透镜、反射镜、分束器等构成的庞大装置。这些组件使光子之间能够实现纠缠，而纠缠正是量子信息并行传输与处理的关键机制。然而，构建并维护这样的复杂系统颇具挑战，因为它们依赖大量精密易损的部件，难以扩展。如果大部分装置可以被一个超薄的单一表面取代，使所需构件大大减少，而它操控光的方式却丝毫不逊于传统系统，会怎么样？此次，哈佛团队开发的超表面提供了一种集成化解决方案，有望彻底革新量子计算与量子通信。所谓“超表面”，是......阅读全文
“超表面”器件能集成光子量子操作
据最新一期《科学》杂志报道，美国哈佛大学研究人员开发出一种新型光学器件，即“超表面”，可在单一的平面上完成复杂量子操作。超表面可同时承担多种传统光学元件功能，解决了光子量子信息处理领域长期存在的体积庞大、组件繁多等扩展性难题，有望推动常温下量子计算和量子网络的实现。光子是光的基本粒子，具有高速、抗干
集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示
记者从中国科学技术大学了解到，该校郭光灿院士团队邹长铃研究组，提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际知名期刊《物理评论快报》上。 单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的核
集成光量子器件中单光子阻塞新原理揭示
记者21日从中国科学技术大学了解到，该校郭光灿院士团队邹长铃研究组，提出了在单个光学模式中利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在国际期刊《物理评论快报》上。 单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处理的
集成光量子器件中单光子阻塞新原理获揭示
中国科学技术大学郭光灿院士团队教授邹长铃研究组，提出了在单个光学模式中，利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表在《物理评论快报》。单模非线性光学腔中的光子阻塞 课题组供图单光子之间的非线性相互作用是在室温下实现可扩展光量子信息处
超均匀无序波导和近红外硅光子学器件
近日，来自美国和英国的一个联合研究小组的研究人员们推出了超均匀无序平台实现近红外(NIR)光子设备来创建、探测和操纵光。 他们在一个绝缘体上的硅(SOI)平台上建造了这个装置，以演示在一个不受晶体对称性约束的灵活的硅集成电路结构的功能。 科学家们报告了被动器件元件的结果，包括波导和谐振器与传
表面等离激元首次实现单个量子光源的超分辨选择性激发
光的衍射极限限制了常规光学成像的分辨率和介质光子器件的尺寸，将对光的操控和利用制约在波长水平；而金属纳米结构的表面等离激元可以将光场束缚在纳米结构表面，使突破衍射极限的纳米尺度光操控成为可能。金属纳米线不仅具有显著的局域电磁场增强效应，可以在纳米尺度上增强光与原子、分子、量子点、色心等纳米量子光
西安光机所在光子集成芯片领域取得新进展
“向光而行 科技报国”，中国科学院西安光学精密机械研究所以强烈的创新责任在使命驱动的建制化基础研究中持续彰显西光力量。其中，2024年就在光子集成芯片领域取得一系列显著性创新进展或成果，相关成果发表在《科学进展》（Science Advances）、《物理评论通讯》（Physical Review
Science－Advances：中波红外偏振操控超表面功能器件新进展
中国科学院上海技术物理研究所与澳大利亚新南威尔士大学教授Andrey E. Miroshnichenko团队合作，利用超表面对中波红外光子偏振、相位和色散等维度的独特操控能力，提出了一种可用于中波红外偏振探测集成的高效多功能偏振-色散调制超构光子器件(如图1)，相关成果于9月12日以Mid-In
“最薄”非线性量子光源首次实现
NbOCl2晶体的结构测试，单层厚度约0.65纳米 中国科大供图小型化、集成化是解决空间光学量子系统稳定性差、不可扩展等问题的理想方案，也是光学量子计算、量子通讯等走向大规模和实用化的必经之路。量子光源作为量子光学系统必不可缺的部分，其小型化一直是人们研究的重点。任希锋前期与南京大学等单位合作，将超
中国科大在集成光量子器件中单光子阻塞取得新进展
中国科学技术大学郭光灿院士团队的邹长铃教授研究组，提出了在单个光学模式中，利用极弱的光学非线性实现光子阻塞的新原理和新方案，并分析了其在集成光学芯片上实现的实验可行性。相关成果日前发表于《物理评论快报》。 邹长铃课题组近年来致力于集成光子芯片量子器件研究。在集成芯片上，非线性光学效应能够通过微纳光
4月，富阳等您！闪光科技诚邀您参加中国光学十大进展高峰论坛暨颁奖典礼
2023年4月19-21日在杭州富阳举办的中国光学十大进展高峰论坛暨颁奖典礼，这是一场光学领域备受瞩目的科研成果盛会，本次论坛由中国激光杂志社、杭州光学精密机械研究所和杭州市富阳区人民政府联合主办，范滇元院士、祝世宁院士、崔铁军院士和罗先刚院士等诸多光学领域大咖加入，是一次全新的学术观点和科研成果动
超导量子干涉器件
(SQUID) ①直流SQUID：相当于采用超导环路将两个约瑟夫逊结并接起来，形成一种两端器件。在端电压降为零时,它所能通过的最大电流是穿过环路的磁通量的周期函数，周期φ0（等于2.07×10-15韦）称为磁通量子。由于φ0很小，这种周期性的关系为测量磁通提供了极其精密的分度。②射频SQUID:
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系，目前非线性光学已被应用于许多领域，如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来，出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑，超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之，超表面是一种具有周期排列的亚波长尺寸
基于全介质非线性超表面的二次与三次谐波产生的增强与调控技术
非线性光学是研究光与介质相互作用时介质的光学响应与入射光强度之间的复杂非线性关系，目前非线性光学已被应用于许多领域，如激光调制、光信号处理、医学成像等。近些年来，出于对相位匹配条件和制造工艺等方面的考虑，超表面成为研究和实现新型非线性光学功能的重要平台。简而言之，超表面是一种具有周期排列的亚波长
新进展！中波红外大尺寸、高效率超透镜
日常生活中人们通过颜色与明暗差异来识别物体，感知空间维度上的物质信息。与人类的眼睛只能感知可见光不同，一些生物能够接收到人类看不到的图像信息，例如虾姑能够感知紫外与红外波段而乌贼可以通过独特的眼睛构造识别偏振信息。 从描述光子本征属性的维度出发，光子除了具有强度维度外，还具有波长、偏振、拓扑荷
实验室研发首款碳纳米管量子光发射器
近日洛斯阿拉莫斯国家实验室制造了一种碳纳米管量子光发射器。这种光发射器在室温和电信波长下能够进行单光子发射。 CINT纳米管是通过化学方法改变纳米管表面结构能够可控地引入发光缺陷，开发出基于碳纳米管的单个光子源。工作关键突破是能够强制纳米管在缺陷部位从单个点沿管发光，将缺陷水平限制在每管一个，
物理所在表面等离激元的量子效率及传播调控方面取得进展
表面等离激元是一种束缚在金属和介质材料交界面上的表面电磁波，这种电磁波与金属的振荡电荷相互耦合在一起向前传输，其场分布被束缚在亚波长尺寸之下，突破了经典光学中的衍射极限，可作为未来纳米光子器件和光子回路的信息载体。金属纳米线是一种基本的可以传输表面等离激元的准一维结构，可作为表面等离激元信号的传
中南大学在莫尔超晶格量子器件研究领域取得新成果
近日, 中南大学物理与电子学院教授刘艳平、何军与美国加州州立大学北岭分校Gang Lu、澳大利亚悉尼大学刘宗文以及湖南大学潘安练、段曦东教授等国内外学者合作，在《先进材料》（Advanced Materials)上发表题为“TMDCs莫尔超晶格层间耦合效应的量子调制”的研究论文。中南大学物理与电
我学者率先实现对太赫兹波段超快调控
记者从中国科大获悉，该校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队，在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队 成功制备了超快的太赫兹调制器，率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫兹超快开关；同时制备了多功能的太赫兹器件，在单一器件中实现电开关、光存储和超快调制多种功能。相关研究成果日前
我学者率先实现对太赫兹波段超快调控
合肥5月10日电，记者从中国科大获悉，该校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队，在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队成功制备了超快的太赫兹调制器，率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫兹超快开关；同时制备了多功能的太赫兹器件，在单一器件中实现电开关、光存储和超快调制多种功能。相关研究
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文，该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用，解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题，为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的
我国学者研发出新型柔性声学超表面功能器件
9月10日，记者从中国科学院深圳先进技术研究院获悉，该院研究员郑海荣与华中科技大学教授祝雪丰、杨光等合作，研发出新型柔性声学超表面功能器件，该器件在高/超分辨医学成像、精准操控给药和可穿戴器件等领域具有重要应用前景。相关成果发表在《自然·通讯》上。 “以往声学超表面结构通常是刚性且固定的，厚度
光电所结合相变材料与超表面实现可调波前调控
中国科学院光电技术研究所微细加工光学技术国家重点实验室近期在《先进科学》上发表封面学术论文，该研究结合相变材料与超表面实现了可调的光子自旋轨道相互作用，解决了目前基于超表面的平面光子器件功能固定不具备可调谐特性的难题，为未来动态可重构光子器件的实现提供了可行的方案。 超表面可以实现对光束波前的
我学者率先实现对太赫兹波段超快调控
我学者率先实现对太赫兹波段超快调控中国科技网·科技日报合肥5月10日电（记者吴长锋）记者从中国科大获悉，该校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队，在太赫兹主动调控器件研究方面取得系列进展。该团队 成功制备了超快的太赫兹调制器，率先实现了皮秒级的高调制深度的太赫兹超快开关；同时制备了多
硫化亚铂表面态辅助载流子复合及其光学非线性特性研究
近期，中国科学院上海光学精密机械研究所微纳光电子功能材料实验室研究员王俊团队在二维非层状半导体硫化亚铂（PtS）超快载流子动力学特性和光学非线性特性研究方面取得进展，揭示了PtS在光电子器件设计和应用方面的潜力。论文于10月29日在线发表于ACS Nano（DOI: 10.1021/acsnan
第三届全国信息光学与光子器件学术会议将举办
光学前沿――第三届全国信息光学与光子器件学术会议(CIOC2010)由中国科学院上海光学精密机械研究所主办，广西师范大学与中国激光杂志社联合承办。第一届(CIOC2008)、第二届(CIOC2009)学术会议分别于2008年8月、2009年8月在南京与青岛举办，并取得了圆满成功。每届会议都有来自
中科大成功制备超快太赫兹调制器
从中科大获悉，该校陆亚林教授量子功能材料和先进光子技术研究团队最近成功制备超快太赫兹调制器，率先实现皮秒级高调制深度的太赫兹超快开关；同时制备多功能太赫兹器件，在单一器件中实现电开关、光存储和超快调制多种功能。研究成果近期相继发表在国际著名学术期刊《先进光学材料》和《光学快讯》上。 太赫兹
中美研究人员设计出新型硅基光子芯片
中国南京大学和美国加州理工学院研究人员11月25日在英国《自然·材料》杂志网络版上发表论文称，他们设计出一种新型硅基光子芯片，初步实现了光的单向无反射传输，拓展了光子晶体及传统超构材料的研究领域，为经典光系统中探索和发展具有量子特性的新型光子器件提供了新的研究思路。 通过光子而非电子携带信
研究成果：拓扑相光学调控攻关成功
北京量子信息科学研究院“超快光谱学”团队负责人、清华大学教授熊启华课题组和新加坡南洋理工大学合作，开展了“钙钛矿极化晶格中拓扑相的光学调控”攻关，相关成果近日发表在Science Advances上。 拓扑绝缘体是一类新奇的量子物态，展现出内部绝缘、表面或边界导电的特征，同时其表面或边界态具有
南京大学团队首次实现单个表面多种量子密钥分发协议
南京大学物理学院彭茹雯教授和王牧教授研究组在基于超构表面的量子通信研究中取得重要进展，首次基于单一超构表面实现多种协议量子密钥分发。该研究组通过构造多通道硅超构表面，利用偏振纠缠光子对与其相互作用，同时产生和分发多个自旋-轨道角动量（SAM-OAM）杂化态。实验上，他们将这些杂化态用于执行基于BB8