我国研究团队实现混合集成光量子学芯片

此外，研究团队设计和制备了分束比为50:50的4H-SiC 1×2 MMI器件（图1d和e），通过光纤分别收集两个光栅耦合器的光致发光谱信号并传输到光谱仪中，上下光栅相同的计数率显示了MMI器件50/50功率分束比（图2a和b）。在对确定性单光子二阶关联函数的片上实验测量中，研究人员分别通过连续波激光器和脉冲激光器激励，在零延时处测得了g⁽²⁾(0) = 0.20 ± 0.03和g⁽²⁾(0) = 0.12 ± 0.02，低于经典极限（0.5），表明了光子的反聚束现象（图2c和d）。该工作成功地在晶圆级4H-SiC光子芯片上实现QD确定性单光子源的混合集成，并实现了对确定性单光子二阶关联函数的片上实验测量，为实现同时具有确定性单光子源的CMOS兼容的快速可重构量子光子电路提供了一种新的解决方案和研究思路。 

图2.  (a)和(b)是分别从顶部和底部光栅耦合器上采集的量子点光致发光谱（PL），插图分别显示了MMI器件针对量子点激子发光峰（X）的二维PL扫描图，其中的标尺长度为8 μm；(c)和(d)为从分离的两个光栅耦合器中收集的激子光子的归一化二阶空间互相关函数，分别在连续波激光激励条件下(c)和脉冲激光激励条件下(d)测量 

相关研究工作得到国家重点研发计划、上海市科委启明星项目、中科院前沿科学重点资助项目等的支持。 

论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202200172