2015年4月,中国科大首次实现了单光子频率上转换的气溶胶激光雷达[Optics Letters, 40, 1579 (2015)]。利用自主研制的周期极化铌酸锂波导,将雷达接收的1.55微米单光子与2微米的连续泵浦光发生和频,用硅探测器对产生的0.863微米的光子进行探测。此时,量子效率可达55%,暗噪声仅16个/秒。与目前采用的铟镓砷探测器直接探测1.55微米光子相比(量子效率10%,暗噪声5000个/秒),提高了探测效率,降低了系统噪声。该方法立刻引起德国宇航局、丹麦科技大学、白俄罗斯国立大学同行的关注,于2016年3月采用相同技术实现大气二氧化碳的探测。
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