體布拉格光柵（VBGs）在量子光學中的應用

 ---超窄帶濾波，光振幅調制

量子光學是近年來發(fā)展迅速且取得顯著成果的一門交叉學科，其核心在于探索光的基本量子特性以及光與物質在量子層面的相互作用。量子光學的快速發(fā)展不僅對基礎科學研究具有重要意義，而且對實際應用技術，如量子計算、量子通信、量子傳感和量子成像等，都有著深遠的影響。通過量子光學的研究，科學家們能夠開發(fā)出新的技術，這些技術在提高計算速度、保障通信安全、提升測量精度等方面具有巨大潛力。

科學研究的顯著成果促進了實際應用技術的快速發(fā)展，同時也刺激了相關儀器產(chǎn)業(yè)和光學器件的發(fā)展，來為科學研究的進一步發(fā)展提供更高標準的工具。

體布拉格光柵（VBGs）是一種新型光柵，它是通過對光敏玻璃（PTR）進行全息曝光和熱顯影技術，在玻璃內部形成折射率的周期性調制，從而形成體布拉格光柵。 這種光柵zui初主要用于激光器波長鎖定、線寬壓窄，超快激光脈沖展寬和壓縮，超低波數(shù)拉曼測量等領域。隨著工藝技術的更新，體布拉格光柵（VBG）在窄帶濾波和快速光振幅調制方面得到更廣泛的應用，如下是產(chǎn)品的介紹：

1、 超窄帶濾光片

超窄濾光片由于其優(yōu)異的性能，在量子光學領域得到廣泛的應用。針對于客戶實現(xiàn)超窄帶濾波及純化的應用要求，我們開發(fā)了10GHz，25GHz，50GHz帶寬（FWHM, Full Width at Half Maximum）這3種規(guī)格的濾光片產(chǎn)品向客戶提供。

超窄帶濾光片主要特點如下：

常見波長：780nm,795nm,852nm,894nm

窄帶寬： 10GHz, 25GHz, 50GHz （可窄至20pm）；

高衍射效率：>90% ；

性能穩(wěn)定：采用PTR玻璃，溫漂系數(shù)低（~8pm@795nm）；

可加工波長范圍：600-2500nm，如813nm,1522nm,1550nm,2200nm；

偏轉角：8-10°

超窄帶濾光片應用示例：

2、 啁啾體布拉格光柵（CBG, Chirpped Bragg grating for Qubit Control）

啁啾體布拉格光柵（簡稱：CBG）是一款具有頻率選擇和色散控制的被動晶體器件，它是通過在晶體內部沿光傳播方向實現(xiàn)非等周期性的折射率調制，根據(jù)布拉格條件，在不同位置處對應不同頻率波長的激光，通過產(chǎn)生不同的光程差實現(xiàn)對色散的精確控制。CBG產(chǎn)品由于這種特性，多用于超快激光的脈沖展寬和壓縮應用中。

啁啾體布拉格光柵（CBG）產(chǎn)品基于PTR晶體材料制作，物理性能穩(wěn)定且能提供較大的色散能力（~400ps^2@單通，~800ps^2@雙通 ），較高的衍射效率（>90%）,且適用于高功率激光。在H.Levin 2022年發(fā)表的文章《DISPersive optical systems for scalable Raman driving of hyper_ne qubits》中，驗證CBG產(chǎn)是一款具有高色散能力，被動穩(wěn)定的器件，它能夠通過相位調制激光高效轉化振幅調制，實現(xiàn)驅動拉曼躍遷。其證明CBG器件可以實現(xiàn)更大的拉比頻率和改進的量子相干性。

啁啾體布拉格光柵（CBG）主要特點如下：

常見波長：780nm,795nm，其他波長也可定制；

帶寬：0.1±0.03nm；

高衍射效率：>90% ；

色散能力: ~400ps^2@單通，~800ps^2@雙通；

波長可調諧 ；

尺寸: 11.25mm x 6.25mm

啁啾體布拉格光柵（CBG-795）應用示例：

對于超窄帶濾光片產(chǎn)品，除了VBG這種空間光的，我們還可以提供光纖類型的濾波器產(chǎn)品，帶寬：1-4GHz, 波長： 795nm, 810nm，1054nm，1064nm,1112nm & C band。

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上海昊量光電設備有限公司是光電產(chǎn)品專業(yè)代理商，產(chǎn)品包括各類激光器、光電調制器、光學測量設備、光學元件等，涉及應用涵蓋了材料加工、光通訊、生物醫(yī)療、科學研究、國防、量子光學、生物顯微、物聯(lián)傳感、激光制造等；可為客戶提供完整的設備安裝，培訓，硬件開發(fā)，軟件開發(fā)，系統(tǒng)集成等服務。