Nature Communications· 2026Q1
Görünür dalga boyu kuantum fotonik devreleri için ultra düşük kayıplı piezo-optomekanik silikon nitrür platformu
Ultra-low loss piezo-optomechanical low-confinement silicon nitride platform for visible wavelength quantum photonic circuits
- 1atıf
- Q1SCImago
- 2026yıl
Kısa özet
CMOS uyumlu üretilmiş, düşük konfinementli silikon nitrür platformu, 780 nm'de 2.6 dB/m yayılma kaybı elde ederek görünür dalga boyu kuantum fotonik devreleri için piezo-optomekanik aktivasyonu mümkün kılıyor.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Ana noktalar
- Görünür dalga boyu kuantum fotonik devreleri için CMOS uyumlu üretilmiş, düşük konfinementli bir silikon nitrür platformu geliştirildi.
- Önceki yüksek konfinementli veya PZT tabanlı yaklaşımlara göre önemli ölçüde daha düşük olan 780 nm'de 2.6 dB/m yayılma kaybı elde edildi.
- İhmal edilebilir histerezis ile megahertz ölçekli modülasyon bant genişliği ve 2.8 V·m yarı dalga voltaj-uzunluk ürünü gösterildi.
- Spiral faz kaydırıcı başına 0.63 dB kayıpla yeniden yapılandırılabilir Mach-Zehnder interferometreleri başarıyla üretildi.
Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.
Özet (abstract)
Abstract Realizing photonic quantum computing at scale requires integrated circuits that combine ultra-low loss with fast, low-power, low-hysteresis, and low-crosstalk reconfiguration. These requirements are particularly challenging at visible wavelengths, where many quantum resource-state generators, including single-photon sources and quantum memories, naturally operate. Low-confinement silicon nitride waveguides offer the requisite loss performance, but conventional thermo-optic modulators dissipate significant static power, driving thermal crosstalk and precluding cryogenic operation. Visible-wavelength piezo-optomechanical circuits avoid these drawbacks, but existing demonstrations rely either on high-confinement waveguides with propagation losses of 35-100 dB/m, or on low-confinement platforms using foundry-incompatible lead zirconate titanate (PZT). Here we combine piezo-optomechanical actuation with a CMOS-foundry-fabricated, low-confinement silicon nitride platform, achieving 2.6 dB/m propagation loss at 780 nm, megahertz-scale modulation bandwidth, a half-wave voltage-length product of 2.8 V ⋅ m, and negligible hysteresis. We demonstrate reconfigurable Mach-Zehnder interferometers with 0.63 dB loss per spiral phase shifter, enabling deep, actively reconfigurable visible-wavelength quantum photonic circuits.
Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Nature Communications, 2026 · DOI ↗
Ücretsiz hesapla devam et
Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.
Web'de ücretsiz devam etGoogle ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.
Telefonda:
Alan: Atom ve Molekül Fiziği ve Optik
Atomic and Molecular Physics, and OpticsPhysics and Astronomy