論文の概要: Optical superradiance of a pair of color centers in an integrated silicon-carbide-on-insulator microresonator

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2202.04845v1
• Date: Thu, 10 Feb 2022 05:33:28 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-02-26 05:02:34.512206
• Title: Optical superradiance of a pair of color centers in an integrated silicon-carbide-on-insulator microresonator
• Title（参考訳）: 集積化炭化ケイ素オン絶縁体マイクロ共振器における一対の色中心の光学的超輝度
• Authors: Daniil M. Lukin, Melissa A. Guidry, Joshua Yang, Misagh Ghezellou, Sattwik Deb Mishra, Hiroshi Abe, Takeshi Ohshima, Jawad Ul-Hassan, and Jelena Vu\v{c}kovi\'c
• Abstract要約: CMOS互換4H-Silicon Carbide-on-Insulatorプラットフォームで作製したマイクロディスク共振器に準変態シリコン欠陥を組み込むことについて報告する。 同一キャビティモードに結合した一対の色中心からの光超放射能とともに、最大0.8の単一エミッタ協調性を示す。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.4085555227308877
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: An outstanding challenge for color center-based quantum information processing technologies is the integration of optically-coherent emitters into scalable thin-film photonics. Here, we report on the integration of near-transform-limited silicon vacancy (V$_{\text{Si}}$) defects into microdisk resonators fabricated in a CMOS-compatible 4H-Silicon Carbide-on-Insulator platform. We demonstrate a single-emitter cooperativity of up to 0.8 as well as optical superradiance from a pair of color centers coupled to the same cavity mode. We investigate the effect of multimode interference on the photon scattering dynamics from this multi-emitter cavity quantum electrodynamics system. These results are crucial for the development of quantum networks in silicon carbide and bridge the classical-quantum photonics gap by uniting optically-coherent spin defects with wafer-scalable, state-of-the-art photonics.
• Abstract（参考訳）: カラーセンターベースの量子情報処理技術における顕著な課題は、光コヒーレントエミッタをスケーラブルな薄膜フォトニクスに統合することである。 本稿では,cmos互換の4h-silicon carbide-on-insulatorプラットフォームで作製したマイクロディスク共振器への近変換制限シリコン空隙(v$_{\text{si}}$)の積分について報告する。 同一キャビティモードに結合した一対の色中心からの光超放射能とともに、最大0.8の単一エミッタ協調性を示す。 このマルチエミッタ空洞量子力学系からの光子散乱ダイナミクスに対する多重モード干渉の効果について検討する。 これらの結果は炭化ケイ素の量子ネットワークの発展に不可欠であり、光コヒーレントスピン欠陥とウェハスケーラブルで最先端のフォトニクスを結合することで古典量子フォトニクスギャップを橋渡しする。

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