論文の概要: SmartCut Er:LiNbO3 with high optical coherence enabling optical
thickness control
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2206.12645v1
- Date: Sat, 25 Jun 2022 13:02:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-02-08 02:06:54.895340
- Title: SmartCut Er:LiNbO3 with high optical coherence enabling optical
thickness control
- Title(参考訳): 高光コヒーレンスを有するSmartCut Er:LiNbO3による光厚制御
- Authors: Sihao Wang, Likai Yang, Mohan Shen, Wei Fu, Yuntao Xu, Rufus L. Cone,
Charles W. Thiel, Hong Tang
- Abstract要約: 光コヒーレンスの高い希土類イオンを組み込むことができる集積フォトニクスは、効率的な量子トランスデューサ、コンパクト量子メモリ、ハイブリッド量子システムを実現するのに望ましい。
本稿では,SmartCut erbiumをドープしたニオブ酸リチウム薄膜をベースとしたフォトニックプラットフォームについて述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5130440339897477
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Integrated photonics capable of incorporating rare earth ions with high
optical coherence is desirable for realizing efficient quantum transducers,
compact quantum memories, and hybrid quantum systems. Here we describe a
photonic platform based on the SmartCut erbium-doped lithium niobate thin film,
and explore its stable optical transitions at telecom wavelength in a dilution
refrigerator. Optical coherence time of up to 180\,$\mu$s, rivaling the value
of bulk crystals, is achieved in optical ridge waveguides and ring resonators.
With this integrated platform, we demonstrate tunable light-ion interaction and
flexible control of optical thickness by exploiting long waveguides, whose
lengths are in principle variable. This unique ability to obtain high optical
density using a low concentration ions further leads to the observation of
multi-echo pulse trains in centimeter-long waveguides. Our results establish a
promising photonic platform for quantum information processing with rare earth
ions.
- Abstract(参考訳): 効率的な量子トランスデューサ、コンパクトな量子メモリ、ハイブリッド量子システムを実現するには、希土類イオンを高い光学コヒーレンスで組み込むことができる集積フォトニクスが望ましい。
本稿では,SmartCut erbiumをドープしたニオブ酸リチウム薄膜をベースとしたフォトニックプラットフォームについて述べる。
バルク結晶の値に匹敵する最大180\,$\mu$sの光コヒーレンス時間は、光リッジ導波路とリング共振器で達成される。
この統合プラットフォームでは、波長が原理的変化の長い導波路を利用して、可変光イオン相互作用と光厚の柔軟な制御を示す。
この低濃度イオンを用いた高光密度化の特異な能力は、さらにセンチメートル長導波路におけるマルチエコーパルス列の観測に繋がる。
我々は希土類イオンを用いた量子情報処理のための有望なフォトニックプラットフォームを構築した。
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