論文の概要: An atomic frequency comb memory in rare-earth doped thin-film lithium niobate

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2111.01942v2
• Date: Mon, 22 Nov 2021 14:04:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-03-09 08:40:43.209944
• Title: An atomic frequency comb memory in rare-earth doped thin-film lithium niobate
• Title（参考訳）: 希土類ドープ薄膜窒化リチウムの原子周波数コムメモリ
• Authors: Subhojit Dutta, Yuqi Zhao, Uday Saha, Demitry Farfurnik, Elizabeth A. Goldschmidt, Edo Waks
• Abstract要約: 希土類ドープ薄膜ニオブ酸リチウム中におけるチップ集積原子周波数コムの蓄積を実証した。 光メモリは、100MHzを超える広いストレージ帯域を示し、光記憶時間は250 ns以上である。 これらのコンパクトな原子周波数コムは、スケーラブルで高効率で電気光学的に調整可能な量子フォトニクスシステムへの道を開く。
• 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: Atomic frequency combs memories that coherently store optical signals are a key building block for optical quantum computers and quantum networks. Integrating such memories into compact and chip-scale devices is essential for scalable quantum technology, but to date most demonstrations have been in bulk materials or waveguides with large cross-sections, or using fabrication techniques not easily adaptable to wafer scale processing. We demonstrate compact chip-integrated atomic frequency comb storage in rare earth doped thin-film lithium niobate. Our optical memory exhibits a broad storage bandwidth exceeding 100 MHz, and optical storage time of over 250 ns. The enhanced optical confinement in this device structure enables three orders of magnitude reduction in optical power as compared to large ion-diffused waveguides for the same Rabi frequency. These compact atomic frequency comb memories pave the way towards scalable, highly efficient, electro-optically tunable quantum photonic systems that can store and manipulate light on a compact chip.
• Abstract（参考訳）: 原子周波数は光信号をコヒーレントに保存するメモリを消費し、光量子コンピュータや量子ネットワークの重要な構成要素となる。 このような記憶をコンパクトでチップスケールのデバイスに統合することは、スケーラブルな量子技術には不可欠であるが、これまでほとんどのデモンストレーションは、大きな断面を持つバルク材料や導波路、あるいはウェーハスケール処理に適応できない製造技術で行われてきた。 希土類ドープ薄膜ニオブ酸リチウムを用いた小型チップ集積原子周波数コンブを実証した。 光メモリは100mhzを超える広帯域のストレージ帯域を持ち、光ストレージ時間は250 ns以上である。 この装置構造における光閉じ込めの強化により、同じRabi周波数で大きなイオン拡散導波路に比べて3桁の光学パワーの低減が可能となる。 これらのコンパクトな原子周波数コムメモリは、スケーラブルで高効率で電気光学的に調整可能な量子フォトニクスシステムへの道を開く。

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