박막 리튬 나오바이트의 통합 양자 광학 위상 센서

빛의 양자 잡음은 코히어런트 광원에서 오는 광자의 무작위 도착 시간에 기인하며, 이는 기본적으로 광학 위상 센서를 제한합니다. 압축 상태의 설계된 광원은 이 잡음을 억제하고 양자 잡음 한계(QNL) 이상의 위상 감지 민감도를 허용합니다. 우리는 배치 가능한 양자 센서 내에서 양자 빛을 사용하는 방법이 필요합니다. 여기에서는 이러한 요구 사항을 충족하는 박막 리튬 나오바이트에서의 광자 집적 회로를 제시합니다. 우리는 두 번째 차 비선형성을 사용하여 펌프 광과 동일한 주파수에서 압축 상태를 생성하고 전자-광학을 통해 회로 제어 및 감지를 실현합니다. 26.2 밀리와트의 광학 전력을 사용하여 (2.7 ± 0.2)% 압축을 측정하고 이를 위상 측정의 신호 대 잡음비를 증가시키는 데 적용합니다. 우리는 낮은 전력으로 작동하고 모든 필요한 기능을 단일 다이에 통합하는 이러한 광자 시스템이 양자 광학 감지에 새로운 기회를 열 것이라고 예상합니다.