論文の概要: Sensing applied pressure by triggering electronic quantum many-body
excitations in an optical waveguide
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.13004v1
- Date: Thu, 24 Jun 2021 13:31:57 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-25 16:09:44.710727
- Title: Sensing applied pressure by triggering electronic quantum many-body
excitations in an optical waveguide
- Title（参考訳）: 光導波路における電子量子多体励起による印加圧力のセンシング
- Authors: Federica De Chiara, Hovan Lee, Cedric Weber, Hongbin Liu
- Abstract要約: CdSe量子ドットをドープしたポリマー導波路を用いて, 圧力下での量子ドットの発光特性について検討した。
提案したプロトタイプは、小型化への前処理、ケーブルサイズと重量の小型化、電磁干渉に対する免疫性、危険環境での安全な運転など、光学センサの主な利点の恩恵を受けている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 3.754058630674506
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Recently, nanomaterials are arousing increasing interest and a wide variety
of opto-electronic devices have been developed, such as light-emitting diodes,
solar cells, and photodetectors. However, the study of the light emission
properties of quantum dots under pressure is still limited. By using a joint
theoretical and experimental approach, we developed a polymer waveguide doped
with CdSe quantum dots for pressure sensing. Absorption and re-emission effects
of the quantum dots are affected by the pressure applied on the waveguide.
Specifically, since both amplitude and wavelength are modulated, not only the
pressure can be detected, but also its location along the waveguide. The
calibration results demonstrate the feasibility of the proposed force sensor
design. Theoretical model and simulations further validate the presented
sensing principle. The proposed prototype benefits from the main advantages of
optical sensors, such as their predisposition to miniaturization, small cable
sizes and weights, immunity to electromagnetic interference, and safe operation
in hazard environments. In addition, bio-compatibility, non-toxicity and
flexibility make the presented sensor potentially appealing to various
application fields such as nanobiotechnology and robotic sensing.
- Abstract（参考訳）: 近年,ナノ材料への関心が高まっており,発光ダイオード,太陽電池,光検出器などの様々な光電子デバイスが開発されている。
しかし、圧力下での量子ドットの発光特性の研究はまだ限られている。
そこで本研究では,cdse量子ドットをドープしたポリマー導波路を加圧センサとして開発した。
量子ドットの吸収と再放出効果は導波管に作用する圧力に影響される。
具体的には、振幅と波長の両方が変調されるので、圧力だけでなく、導波路に沿った位置も検出できる。
その結果,提案する力センサ設計の有効性が示された。
理論モデルとシミュレーションは、提示されたセンシング原理をさらに検証する。
提案するプロトタイプは、小型化に先行する光学センサの利点、小型ケーブルサイズと重量、電磁干渉に対する免疫、危険な環境での安全な運転などの利点を享受している。
さらに、生体適合性、非毒性、柔軟性により、ナノバイオテクノロジーやロボットセンシングといった様々な応用分野にアピールする可能性がある。
関連論文リスト
- Cavity-Quantum Electrodynamics with Moiré Flatband Photonic Crystals [35.119260614523256]
量子ドットは、42 psから1692 psまでの40の因子で調整できるが、これは強いパーセルの増強とパーセルの阻害効果に起因する。
我々の発見は、量子インターネットアプリケーションのための量子光源、量子光スイッチ、量子ノードのムーアのフラットバンド化への道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-11-25T18:52:11Z) - Wavevector-resolved polarization entanglement from radiative cascades [27.84599956781646]
本研究では,光子偏光と放射波ベクトルの相互作用が存在し,マイクロキャビティにエミッタが埋め込まれた場合の量子相関に強く影響を及ぼすことを示す。
我々の結果は理論モデリングによって裏付けられ、様々な量子エミッタに対するカスケード放出の新たな理解をもたらす。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-09-12T09:32:29Z) - Mitigating quantum decoherence in force sensors by internal squeezing [0.0]
本稿では, 高精度レーザー干渉力センサにおける量子デコヒーレンスを, センサのキャビティ内における量子圧縮操作によって緩和できることを示す。
以上の結果から,従来は高デコヒーレンスでシャープ光の使用が禁止されていたシナリオにおいて,量子的改善の道を開くことができた。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-03-17T13:59:33Z) - Integrated Quantum Optical Phase Sensor [48.7576911714538]
ニオブ酸リチウム薄膜で作製したフォトニック集積回路について述べる。
我々は2階非線形性を用いてポンプ光と同じ周波数で圧縮状態を生成し、回路制御と電気光学によるセンシングを実現する。
このようなチップ上のフォトニクスシステムは、低消費電力で動作し、必要なすべての機能を1つのダイに統合することで、量子光学センサーの新たな機会が開けることを期待している。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-19T18:46:33Z) - All-Optical Nuclear Quantum Sensing using Nitrogen-Vacancy Centers in
Diamond [52.77024349608834]
マイクロ波または高周波駆動は、量子センサーの小型化、エネルギー効率、非侵襲性を著しく制限する。
我々は、コヒーレント量子センシングに対する純粋に光学的アプローチを示すことによって、この制限を克服する。
この結果から, 磁気学やジャイロスコープの応用において, 量子センサの小型化が期待できる。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-12-14T08:34:11Z) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-06-14T13:39:46Z) - Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon
correlations [151.77380156599398]
量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。
我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-03-11T17:49:52Z) - Quantum electrodynamics in a topological waveguide [47.187609203210705]
本研究では,Su-Schrieffer-Heegerモデルのフォトニックアナログに基づいて,超伝導量子ビットとメタマテリアル導波路との結合特性について検討する。
このような導波路に結合した量子ビットのトポロジカル誘導特性について検討し、指向性量子光子結合状態の形成からトポロジに依存した協調放射線効果までについて検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-05-08T00:22:17Z) - Coupling colloidal quantum dots to gap waveguides [62.997667081978825]
単一光子エミッタと集積フォトニック回路の結合は、量子情報科学や他のナノフォトニック応用に関係した新たな話題である。
我々は、コロイド量子ドットのハイブリッド系と窒化ケイ素導波路系のギャップモードとのカップリングについて検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-30T21:18:27Z) - Control of single quantum emitters in bio-inspired aperiodic
nano-photonic devices [0.0]
チップ上での光-物質相互作用の促進は、ナノ・量子光学効果の研究において最重要となる。
窒化ケイ素およびヒ素ガリウムで作製したバイオインスパイアされた非周期デバイスを用いて,光物質相互作用の増強とチップへのパーセル効果の実証を行った。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-01-18T20:40:07Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。