Optimized LN MIR pure single photon source

中红外波段的量子光源在量子传感、量子成像和量子通信等许多应用中发挥着重要作用。然而，中红外波段仍然缺乏高质量的量子光源，例如频域纯态单光子源。在本工作中，我们提出了使用元启发式算法优化极化铌酸锂晶体产生频域纯态。具体地，我们采用了粒子群优化算法来优化铌酸锂晶体极化周期的占空比。采用该方法制备的单光子源的频域纯度可以从0.820提高到0.998，波长可调范围可以覆盖3.0-4.0 um。该算法是一种通用技术，也可以用来设计各种波段的其他准相位匹配晶体。本工作设计的纯态单光子源有望促进中红外波段的量子信息技术的发展。