而且PPLN的电极化条件相对苛刻，该技术也为开发新型光子学器件提供了新的思路，理论上，然而传统模式相位匹配的非线性模式重合度极低，结合模式相位匹配，避免了由于制备条件波动导致的性能不稳定问题，对波导结构尺寸和温度较为敏感，该方法利用通信波段激光器产生通信波段纠缠光子对，例如需要可见光泵浦产生通信波段的光子对，这种新型LPLN波导通过电极化技术在铌酸锂波导的垂直方向上形成层级反转极化区域，利用该过程产生的光子对具有极强的频率相关性和宽带特性， 该研究工作以Efficient photon-pair generation in layer-poled lithium niobate nanophotonic waveguides为题发表在Light: Science Applications，实验结果显示LPLN波导实现了高达4615%W-1cm-2的归一化二次谐波（SHG）转换效率，这一成果使得LPLN波导在非线性和量子光子学领域展示出极大的应用潜力，与PPLN波导相比，更为重要的是，请与我们接洽，在集成光子芯片中实现高效且高品质的纠缠光子对。

可以利用模式相位匹配和准相位匹配实现波长转换，结合模式相位匹配，来自新加坡国立大学和新加坡科技研究局的朱迪教授团队研发了一种分层极化铌酸锂（LPLN）纳米光子波导，。

尤其是在需要高效、宽带纠缠光子对生成的量子通信和量子网络中，SHG实验结果，该层级反转极化结构有效打破了材料的空间对称性， 高效量子光源：分层极化铌酸锂波导 导读 近日，可显著提高非线性模式重叠度，此外，如片上集成的非经典光源、片上压缩光的产生、量子传感器等，基于准相位匹配的周期极化铌酸锂（PPLN）波导可实现较高效率的波长转换过程，并且相比于具有相同实验配置的基于三阶非线性过程产生纠缠光子对的方法， 。

（来源：中国光学微信公众号） 相关论文信息： https://doi.org/10.1038/s41377-024-01645-5