应用.自发参量下转换可以用来制备拥有（良好的近似）单独一个光子的光学场。直至2005年为止，这是制备单独光子实验使用的主要的机制。2008年，另外一种机制用电驱动半导体源被提出，其基本原理是新观察到的半导体的双光子发射效应。量子信息实验、量子密码实验、等等，时常会用到单独光子或光子对。