[发明专利]单光子的产生

权利要求书

1.一种用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，单光子优选用于光通信、量子密码学和/或量子信息学，其中，该方法包括以下步骤：

i)优选在光源(2)和谐振器(3)中产生单光子(4)，其中，单光子(4)具有谐振器波长f_R和谐振器带宽f_BR；

ii)优选在波长标准化装置(6)中测量谐振器波长fR，其中，通过光束引导装置(5)将单光子(4)从谐振器(3)引导到波长标准化装置(7)，

其特征在于，

iii)优选在调节器(7)中将谐振器波长f_R与预定的波长f_V进行比较，并且根据比较产生控制信号(9)；

iv)通过控制信号(9)调整谐振器(3)，以便朝预定的波长f_V的方向改变谐振器波长f_R，或将谐振器波长f_R改变到预定的波长f_V，

v)重复步骤i至iv)，直到谐振器波长f_R相应于预定的波长f_V，随后优选通过光束引导装置(5)将具有预定的波长f_V的单光子耦出至输出端(8)。

2.根据权利要求1所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，步骤i)至iv)或步骤v)形成在产生具有预定的波长f_V的单光子(4)时或在产生具有预定的波长f_V的单光子期间的调节。

3.根据前述权利要求中任一项所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，优选在步骤i)中，使单光子(4)的波长相应于调节参量，和/或优选在步骤ii)中使测得的谐振器波长f_R相应于实际值，和/或使预定的波长f_V相应于目标值。

4.根据权利要求3所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，调节器(7)在步骤iii)中比较实际值和目标值，调节器(7)根据该比较来确定和/或产生控制信号(9)。

5.根据前述权利要求中任一项所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，调节包括以下步骤：

a)优选在步骤ii)中，优选在作为测量装置的波长标准化装置(6)中测量谐振器波长f_R；

b)优选在步骤iii)中，优选在调节器(7)中比较波长并且产生控制信号(9)；以及

c)优选在步骤iv)中，优选以谐振器(3)作为调整装置通过控制信号(9)调整谐振器(3)。

6.根据前述权利要求中任一项所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，重复步骤i)至iv)，直到在步骤i)中产生的单光子(4)的谐振器波长f_R在预定的波长f_V周围的±0.2nm、优选±0.01nm、最优选±0.001nm的范围内，优选地，预定的波长f_V周围的±0.2nm、优选±0.01nm、最优选±0.001nm的范围表示调节阈值。

7.根据前述权利要求中任一项所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，预定的波长f_V是夫琅和费谱线中的一个。

8.根据前述权利要求中任一项所述的用于产生具有预定的波长f_V的单光子(4)的方法，其特征在于，在步骤i)中，通过自发发射或自发的参数转换产生单光子(4)，优选地，光源(3)中的单光子(4)通过激励固态晶体或非线性晶体或多相结构或二维结构来产生，优选通过利用泵信号的激励来产生。