論文の概要: Pulse shaping for on-demand emission of single Raman photons from a
quantum-dot biexciton
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.13781v1
- Date: Wed, 28 Apr 2021 14:12:56 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-04-02 04:29:07.721162
- Title: Pulse shaping for on-demand emission of single Raman photons from a
quantum-dot biexciton
- Title（参考訳）: 量子ドットバイエクシトンからの単一ラマン光子のオンデマンド放出のためのパルス整形
- Authors: Tom Praschan, Dirk Heinze, Dominik Breddermann, Artur Zrenner, Andrea
Walther, Stefan Schumacher
- Abstract要約: バイエクシトンと量子ドットの基底状態の間の光駆動型2光子ラマン転移による単一光子放出について検討した。
このプロセスの利点は、発振された単一光子の特性をレーザーパルスで全光的に制御できることである。
非自明な形状のレーザーパルスは、パルス強度の増加とともにオンデマンド状態に達する励起条件を維持するために使用できることを示す。
- 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: Semiconductor quantum dots embedded in optical cavities are promising
on-demand sources of single photons. Here, we theoretically study single photon
emission from an optically driven two-photon Raman transition between the
biexciton and the ground state of a quantum dot. The advantage of this process
is that it allows all-optical control of the properties of the emitted single
photon with a laser pulse. However, with the presence of other decay channels
and excitation-induced quantum interference, on-demand emission of the single
Raman photon is generally difficult to achieve. Here we show that laser pulses
with non-trivial shapes can be used to maintain excitation conditions for which
with increasing pulse intensities the on-demand regime is reached. To provide a
realistic picture of the achievable system performance, we include
phonon-mediated processes in the theoretical caluclations. While preserving
both high photon purity and indistinguishability, we find that although based
on a higher-order emission process, for realistic system parameters on-demand
Raman photon emission is indeed achievable with suitably tailored laser pulses.
- Abstract（参考訳）: 光キャビティに埋め込まれた半導体量子ドットは、単一光子のオンデマンドソースを約束している。
ここでは、光学的に駆動される2光子ラマン遷移から、バイエクシトンと量子ドットの基底状態への単一光子放出を理論的に研究する。
このプロセスの利点は、放射された単一光子の特性をレーザーパルスで全光的に制御できることである。
しかし、他の減衰チャネルの存在と励起による量子干渉により、単一のラマン光子のオンデマンド放出は一般に達成が困難である。
ここでは、非自明な形状のレーザーパルスを用いて、パルス強度の増加とともにオンデマンド状態に達する励起条件を維持することができることを示す。
達成可能なシステム性能の現実的な画像を提供するため,理論計算にフォノンを介するプロセスを含める。
高い光子純度と不明瞭性の両方を保ちながら、高次放出プロセスに基づいて、オンデマンドラマン光子発光の現実的なパラメータは、適切に調整されたレーザーパルスで達成可能である。
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