[00105648]基于金屬微納結構的量子通信器件研究

該項目為國家自然科學基金資助面上項目（項目批準號：61571060）。

該項目設計出了實現光子-表面等離激元相互有效轉化的光量子器件的可行性方案。該項目主要研究內容如下：

1. 設計了一種低填充因子、偏振敏感的超導納米線單光子探測器 SNSPD，可以同時獲得較高的吸收效率和計數率。

2. 理論分析了單結構和多結構 WSi 納米天線及相同條件下 NbN 納米天線的特性，分析了硅化鎢超導納米單光子探測器和氮化鈮納米單光子探測器的性能，得出多結構的 WSI 吸收能力的確優于 NbN 的吸收能力。

3. 設計了一個小面積(≈2μm2)的可以支持三種不同機理的 Fano 共振的等離子體諧振腔系統。這在傳感器、分束器、激光、慢光裝置及量子糾纏中有潛在的應用。

4. 利用局部表面等離子體激元模式激發的量子點設計微納器件?；诹孔狱c的雙光子激發熒光，測繪了復合納米線的等離激元模式，并且成像了可以被認為是復合納米線的近場分布的 FP 腔模式。

5. 利用 MIM 波導中的缺陷來設計表面等離子體微納器件，并利用 FEM 算法研究了金屬條尺寸的改變對其透射特性的影響。

6. 基于 EIT-like 效應的分束器設計利用邊耦合腔與環形腔的耦合實現的 EIT-like 效應， 提出了一種可調諧的等離子體分束器。