論文の概要: Double-Pulse Generation of Indistinguishable Single Photons with Optically Controlled Polarization

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2109.09279v6
• Date: Sun, 13 Feb 2022 07:34:38 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-14 05:44:03.185800
• Title: Double-Pulse Generation of Indistinguishable Single Photons with Optically Controlled Polarization
• Title（参考訳）: 光制御偏光による識別不能単一光子の二重パルス発生
• Authors: Junyong Yan, Shunfa Liu, Xing Lin, Yongzheng Ye, Jiawang Yu, Lingfang Wang, Ying Yu, Yanhui Zhao, Yun Meng, Xiaolong Hu, Dawei Wang, Chaoyuan Jin, Feng Liu
• Abstract要約: 我々は、中性励起子状態の2つのレーザーパルスをオフ共振して、光学的に制御された偏光を持つ識別不能な単一光子を生成する方法を示す。 我々の研究は、ほぼ均一な収集効率を持つ、識別不可能な単一光子源に向けて重要な一歩を踏み出した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.085249064902994
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Single-photon sources play a key role in photonic quantum technologies. Semiconductor quantum dots can emit indistinguishable single photons under resonant excitation. However, the resonance fluorescence technique typically requires cross-polarization filtering which causes a loss of the unpolarized quantum dot emission by 50%. To solve this problem, we demonstrate a method to generate indistinguishable single photons with optically controlled polarization by two laser pulses off-resonant with neutral exciton states. This scheme is realized by exciting the quantum dot to the biexciton state and subsequently driving the quantum dot to an exciton eigenstate. Combining with magnetic field, we demonstrated the generation of photons with optically controlled polarization (polarization degree of 101(2)%), laser-neutral exciton detuning up to 0.81 meV, high single-photon purity (99.6(1)%) and indistinguishability (85(4)%). Laser pulses can be blocked using polarization and spectral filtering. Our work makes an important step towards indistinguishable single-photon sources with near-unity collection efficiency.
• Abstract（参考訳）: 単一光子源はフォトニック量子技術において重要な役割を果たす。 半導体量子ドットは共鳴励起下で識別不能な単一光子を放出することができる。 しかし、共鳴蛍光法は通常、非分極量子ドット放出を50%減少させるクロスポーラライズフィルタリングを必要とする。 この問題を解決するために、中性励起子状態の2つのレーザーパルスによる光制御偏光による識別不能な単一光子を生成する方法を示す。 このスキームは量子ドットを二エクシトン状態へ励起し、量子ドットを励起子固有状態へ駆動することによって実現される。 磁場と組み合わさって、光制御偏光(偏光度101(2)%)、レーザーニュートラル励起子(0.81mev)、高単光子純度(99.6(1)%)、非識別性(85(4)%)を持つ光子の発生を実証した。 レーザーパルスは偏光とスペクトルフィルタリングを用いて遮断することができる。 我々の研究は、ほぼ統一的な収集効率で識別不能な単一光子源に向けて重要な一歩を踏み出します。

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