論文の概要: Phonon-decoupled di-chromatic pumping scheme for highly efficient and
indistinguishable single-photon sources
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.07770v1
- Date: Fri, 16 Sep 2022 07:54:59 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-26 09:45:11.394627
- Title: Phonon-decoupled di-chromatic pumping scheme for highly efficient and
indistinguishable single-photon sources
- Title（参考訳）: 高効率かつ識別不能な単一光子源のためのフォノン分解二色励起法
- Authors: Luca Vannucci, Niels Gregersen
- Abstract要約: 単一光子源工学における重要な問題は、オンデマンドで量子エミッタの集団反転を実現することである。
非共鳴ポンプ信号は、単一光子から周波数で分離される利点があるが、通常は-または---------------------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------
ここでは, 短パルスを用いたコヒーレント二色ポンプ方式と, 適度に大きいデチューニング方式により, フォノン浴槽からエミッタを効果的に分離し, 個体群を任意に一元化できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A key problem within single-photon sources engineering is to achieve
population inversion of a quantum emitter on-demand and with the highest
possible fidelity, without resorting to resonant laser pulses. A non-resonant
pumping signal has the advantage of being separated in frequency from the
single photons, but it typically triggers -- or makes active use of --
incoherent phonon-assisted scattering events, which preclude near unity
fidelity in the population inversion and deteriorate the quality of the emitted
photons. Here, we theoretically show that a coherent di-chromatic pumping
scheme using short laser pulses and moderately large detuning effectively
decouples the emitter from its phonon bath, allowing for population inversion
arbitrarily close to unity. When considering a micropillar single-photon source
driven with this scheme, we calculate very high photon emission into the cavity
mode (0.953 photons per pulse), together with excellent indistinguishability
(0.975). Such values are uniquely bounded by decoherence in the emission
dynamics or practical considerations, and not by the excitation scheme.
- Abstract（参考訳）: 単一光子源工学における鍵となる問題は、共振レーザーパルスを使わずに、オンデマンドかつ最も高い忠実度で量子エミッタの集団反転を達成することである。
非共振ポンピング信号は、単一光子から周波数を分離する利点があるが、通常は-または-非コヒーレントフォノン支援散乱イベントを活発に利用し、集団反転における一様度に近い忠実さを防ぎ、放出された光子の質を低下させる。
ここでは,短いレーザーパルスを用いたコヒーレント二色ポンプ方式と中程度のデチューニング方式により,エミッタをフォノン浴から効果的に分離し,個体群を任意に一元化できることを示す。
この方式で駆動するマイクロピラー単一光子源を考えると、キャビティモード(1パルスあたり0.953光子)への非常に高い光子放出を計算し、優れた識別性(0.975)を持つ。
このような値は励起スキームではなく、放出力学や実際的な考察においてデコヒーレンスによって一意に境界づけられる。
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