[实用新型]一种偏振-轨道角动量混合纠缠态单光子的产生装置

摘要

本实用新型公开了一种偏振-轨道角动量混合纠缠态单光子的产生装置，包括依次连接的LD泵浦源、光学耦合系统、激光谐振腔、光束调控单元、Q-plate转化器和提纯单元。所述LD泵浦源用于产生泵浦光，为系统提供输入信号；所述光学耦合系统用于对所述泵浦光进行准直和聚焦；所述激光谐振腔用于提供反馈能量，选择泵浦光的方向和频率；所述光束调控单元用于对泵浦光进行调控，以输出水平偏振单光子；所述Q-plate转化器用于将所述水平偏振单光子转化为偏振-轨道角动量混合纠缠态单光子；所述提纯单元用于对偏振-轨道角动量混合纠缠态单光子进行提纯。本实用新型可以稳定地产生高纯度的偏振-轨道角动量混合纠缠态单光子，该装置结构简单且产生过程简洁。

主权项

一种偏振‑轨道角动量混合纠缠态单光子的产生装置，其特征在于，包括依次连接的LD泵浦源、光学耦合系统、激光谐振腔、光束调控单元、Q‑plate转化器和提纯单元；所述LD泵浦源用于产生泵浦光，所述光学耦合系统用于对所述泵浦光进行准直和聚焦；所述激光谐振腔用于提供反馈能量，选择泵浦光的方向和频率；所述光束调控单元用于对泵浦光进行调控，以输出水平偏振单光子；所述Q‑plate转化器用于将所述水平偏振单光子转化为偏振‑轨道角动量混合纠缠态单光子；所述提纯单元用于对偏振‑轨道角动量混合纠缠态单光子进行提纯；所述光学耦合系统包括依次连接的第一球面透镜和第二球面透镜；所述激光谐振腔包括依次连接的激光谐振腔输入端镜、激光增益介质和激光谐振腔输出端镜，所述激光增益介质为激光晶体；所述光束调控单元包括依次连接的谐波非线性晶体、波片组和衰减器；所述提纯单元包括第一分束器，所述第一分束器将通过其的单光子分为第一光束和第二光束；所述第一光束所在路径上依次设有第一达夫棱镜和第一全反射镜；所述第二光束所在路径上依次设有第二全反射镜和第二达夫棱镜；所述第一光束和第二光束的交汇处设有第二分束器。