論文の概要: Stimulated generation of indistinguishable single photons from a quantum ladder system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.03232v1
• Date: Wed, 7 Jul 2021 14:04:35 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-23 04:24:32.681698
• Title: Stimulated generation of indistinguishable single photons from a quantum ladder system
• Title（参考訳）: 量子はしご系からの区別不可能な単一光子の励起生成
• Authors: Friedrich Sbresny, Lukas Hanschke, Eva Sch\"oll, William Rauhaus, Bianca Scaparra, Katarina Boos, Hubert Riedl, Jonathan J. Finley, Klaus J\"ons, and Kai M\"uller
• Abstract要約: 本稿では,半導体量子ドットを用いた高識別性単一光子生成手法を提案する。 このスキームは、バイエクシトンを共鳴2光子励起した後、バイエクシトンを刺激してエクシトンを選択的に調製する。
• 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 propose a scheme for the generation of highly indistinguishable single photons using semiconductor quantum dots and demonstrate its performance and potential. The scheme is based on the resonant two-photon excitation of the biexciton followed by stimulation of the biexciton to selectively prepare an exciton. Quantum-optical simulations and experiments are in good agreement and show that the scheme provides significant advantages over previously demonstrated excitation methods. The two-photon excitation of the biexciton suppresses re-excitation and enables ultra-low multi-photon errors, while the precisely timed stimulation pulse results in very low timing jitter of the photons, and consequently, high indistinguishability. Since both control laser fields are detuned from the emission energy, the scheme does not require polarization filtering, facilitating high brightness approaching unity. Moreover, the polarization of the emitted single photons is controlled by the stimulation laser field, such that the polarization of the quantum light is deterministically programmable.
• Abstract（参考訳）: 半導体量子ドットを用いた非常に識別不能な単一光子生成法を提案し,その性能とポテンシャルを実証する。 このスキームは、バイエクシトンを共鳴2光子励起した後、バイエクシトンを刺激してエクシトンを選択的に調製する。 量子光学シミュレーションと実験はよく一致しており、このスキームが以前に実証された励起法よりも大きな利点をもたらすことを示す。 バイエクシトンの2光子励起は再励起を抑制し、超低多重光子誤差を許容する一方、正確なタイミングの刺激パルスは光子の非常に低いタイミングのジッタを生じさせ、その結果高い識別性をもたらす。 どちらの制御レーザー場も放出エネルギーから切り離されるため、このスキームは偏光フィルタリングを必要とせず、高輝度のユニティに近づく。 さらに、放射された単一光子の偏光は、量子光の偏光が決定的にプログラム可能であるような刺激レーザー場によって制御される。

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