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控制扫描隧道显微镜中的光电流通道
摘要 我们研究了在超高真空低温扫描隧道显微镜 (STM) 中由飞秒激光激发 (亚) 纳米隧道结所驱动的光电流。尖端回缩曲线揭示了光驱动电荷转移，该曲线显示在极大的尖端-样品距离下有电流贡献，证明在较高能量下光激发电子的有效势垒高度大大降低。我们的测量表明，光诱导电子传输的幅度可以通过激光功率以及施加的偏置电压来控制。相反，光电流的衰减常数仅受这些参数的微弱影响。通过获取恒定电流地形图证明了具有光电子的稳定 STM 操作。通过使用一维势垒模型分析光电流，推导出多光子吸收导致的有效非平衡电子分布。
可编程通用光子处理器中的上下文性、相干性和维度的实验认证
高维状态的量子叠加可以提高加密协议的计算速度和安全性。然而，层析成像过程的指数级复杂性使得这些属性的认证成为一项具有挑战性的任务。在这项工作中，我们使用由飞秒激光写入技术制造的六模通用光子处理器实现的成对重叠测量，通过实验认证了针对不断增加的维度的量子系统的相干性见证。特别是，我们展示了所提出的相干性和维度见证对于维度高达 5 的量子位的有效性。我们还展示了在量子询问任务中的优势，并表明它是由量子语境性推动的。我们的实验结果证明了这种方法对于可编程集成光子平台中量子属性认证的有效性。
非线性光子晶体：从2D到3D
非线性光子晶体是具有二次非线性（χ（2））的微结构，它们已广泛用于新频率下相干光的生成和控制。由于最近使用飞秒激光脉冲的3Dχ（2） - 非线性工程技术的发明，现已在实验上是可行的。在这里，我们回顾了非线性光子晶体的最新研究进展，尤其集中在3D结构的制造，表征和应用上。我们还讨论了3D非线性光子晶体的未来发展，其性质和功能是很难或几乎无法通过较低的尺寸结构实现的。©2021美国光学协会根据OSA开放访问出版协议的条款
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读取单光子的量子信息通常是通过量子断层扫描或直接（弱）测量方法来实现的。然而，由于严格的时间模式匹配要求，这些方法在表征超快光源的单个光子方面表征单个光子时面临巨大的挑战。在这里，我们使用自我引用干涉仪从连续波源和飞秒光源中从连续波源和飞秒光源中检索了无法区分的单个光子的空间波函数。我们的方法仅需要九个合奏平均测量。该技术简化了单光子波函数的测量过程，并自动模式与每个自身纠正单个光子匹配，从而可以从超快光源中测量单个光子的空间波函数。
光纤传感 - AMA 科学
FiSens 是一家年轻的公司，由弗劳恩霍夫海因里希-赫兹研究所的一个团队于 2018 年创立。十多年来，该团队一直专注于开发逐点 (PbP) 飞秒激光工艺，用于在光纤内刻印 FBG 和其他光栅结构。利用这种专有工艺，FiSens 还在光纤芯内创建了精确周期性的椭圆体纳米结构。通过这种专利设备 [8]，FiSens 可以将普通光谱仪通常需要的所有光学成像组件（狭缝、透镜或镜子、衍射光栅、透镜）直接编码到光纤芯中（图 5）。由此产生的光谱仪只需要第二个组件：一个探测器（例如 CMOS），放置在光纤旁边的侧焦平面上，以捕获所有高强度的耦合和衍射光。
基于石墨烯微泡的近乎完美的微透镜
摘要。微泡作为透镜对于光学和光子应用（例如体积显示器、光学谐振器、将光子元件集成到芯片上、高分辨率光谱、光刻和成像）很有吸引力。然而，由于微泡形成的随机性，在硅片等基板上稳定、合理设计和均匀的微泡具有挑战性。我们描述了基于飞秒激光辐照氧化石墨烯制造的弹性微泡，其体积和曲率可精确控制。我们证明石墨烯微泡具有近乎完美的曲率，使其能够用作反射微透镜，将宽带白光聚焦到超高纵横比衍射限制的光子射流中，而不会产生色差。我们的研究结果为将石墨烯微泡集成为用于微型芯片实验室设备的纳米光子元件的透镜以及高分辨率光谱和成像应用提供了途径。
高速集成 QKD 系统
摘要：量子密钥分发 (QKD) 是目前以信息理论安全方式远距离生成密钥的成熟方法，因为 QKD 的保密性依赖于量子物理定律而不是计算复杂性。为了实现 QKD 的工业化，需要低成本、大规模生产和实用的 QKD 装置。因此，发送器和接收器各自组件的光子和电子集成目前备受关注。我们在此介绍一种高速 (2.5 GHz) 集成 QKD 装置，其特点是硅光子发射芯片可实现高速调制和精确状态准备，以及采用飞秒激光微加工技术制造的铝硼硅酸盐玻璃中偏振无关的低损耗接收器芯片。我们的系统实现的原始误码率、量子误码率和密钥速率相当于基于分立元件的更复杂的最先进装置 [1,2]。