論文の概要: Engineering telecom single-photon emitters in silicon for scalable quantum photonics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2008.09425v1
• Date: Fri, 21 Aug 2020 11:34:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-05 08:09:41.548800
• Title: Engineering telecom single-photon emitters in silicon for scalable quantum photonics
• Title（参考訳）: スケーラブル量子フォトニクスのためのシリコンの通信用単一光子エミッタ
• Authors: M. Hollenbach, Y. Berenc\'en, U. Kentsch, M. Helm, G. V. Astakhov
• Abstract要約: 我々は、商業用シリコンオン絶縁体(SOI)ウェハにおいて、1秒あたり105ドルという高輝度の単一光子エミッタを作成し、分離する。 この結果は,現在のシリコン技術と互換性のある量子プロセッサ,リピータ,センサの実装への道筋を提供する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We create and isolate single-photon emitters with a high brightness approaching $10^5$ counts per second in commercial silicon-on-insulator (SOI) wafers. The emission occurs in the infrared spectral range with a spectrally narrow zero phonon line in the telecom O-band and shows a high photostability even after days of continuous operation. The origin of the emitters is attributed to one of the carbon-related color centers in silicon, the so-called G center, allowing purification with the $^{12}$C and $^{28}$Si isotopes. Furthermore, we envision a concept of a highly-coherent scalable quantum photonic platform, where single-photon sources, waveguides and detectors are integrated on a SOI chip. Our results provide a route towards the implementation of quantum processors, repeaters and sensors compatible with the present-day silicon technology.
• Abstract（参考訳）: 市販シリコン・オン・インシュレーター(soi)ウェハーにおいて、高輝度で10^5$/秒近い単光子を作製し、分離する。 放射は、スペクトル的に狭いゼロフォノン線をテレコムOバンドに有する赤外スペクトル範囲で発生し、連続操作の数日後でも高い光安定性を示す。 エミッターの起源は、シリコン中の炭素関連色中心の1つ、いわゆるG中心によるもので、$^{12}$Cと$^{28}$Si同位体で精製することができる。 さらに、単一光子源、導波路、検出器をsoiチップに集積した、高度に一貫性のあるスケーラブルな量子フォトニックプラットフォームの概念を想定する。 本研究は,現在のシリコン技術と互換性のある量子プロセッサ,リピータ,センサの実装に向けた経路を提供する。

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