論文の概要: Coherent Dynamics of the Swing-Up Excitation Technique

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2211.14289v1
• Date: Fri, 25 Nov 2022 18:46:09 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-17 20:31:34.797312
• Title: Coherent Dynamics of the Swing-Up Excitation Technique
• Title（参考訳）: スイングアップ励起法のコヒーレントダイナミクス
• Authors: Katarina Boos, Friedrich Sbresny, Sang Kyu Kim, Malte Kremser, Hubert Riedl, Frederik W. Bopp, William Rauhaus, Bianca Scaparra, Klaus D. J\"ons, Jonathan J. Finley, Kai M\"uller, and Lukas Hanschke
• Abstract要約: 半導体量子ドットを用いた量子エミッタのコヒーレント励起法を開発した。 スイングアップ方式自体はうまく機能し、ほぼ完璧な単光子純度を示す。 量子ドットの半導体環境に必然的に高励起パワーが与える影響により, 試料中の観察不能性が制限される。
• 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: Developing coherent excitation methods for quantum emitters which enable high brightness, good single-photon purity and high indistinguishability of the emitted photons has been a key challenge in the past years. While many methods have been proposed and explored, they all have specific advantages and disadvantages. In this letter, we investigate the dynamics of the recent swing-up scheme as an excitation method for a two-level system and its performance in single-photon generation. By applying two far red-detuned laser pulses, the two-level system can be prepared in the excited state with near-unity fidelity. We demonstrate the successful functionality and the coherent character of this technique using semiconductor quantum dots. Moreover, we explore the multi-dimensional parameter space of the two laser pulses to study the impact on the excitation fidelity. Finally, we investigate the performance of the scheme as an excitation method for generation of high-quality single photons. We find that the swing-up scheme itself works well and exhibits nearly perfect single-photon purity, while the observed indistinguishability in our sample is limited by the influence of the inevitable high excitation powers on the semiconductor environment of the quantum dot.
• Abstract（参考訳）: 高輝度、良好な単一光子純度、および発光光子の非識別性を実現する量子エミッタのコヒーレント励起法の開発は、近年の重要な課題となっている。 多くの手法が提案され、検討されているが、いずれも特定の利点と欠点がある。 本稿では,2段階系の励起法として最近のスイングアップスキームのダイナミクスと単一光子発生における性能について検討する。 2つの赤みがかったレーザーパルスを照射することにより、2レベル系をほぼ均一な励起状態にすることができる。 半導体量子ドットを用いたこの技術の成功機能とコヒーレントな特性を実証する。 さらに, 2つのレーザーパルスの多次元パラメータ空間を探索し, 励起忠実性への影響について検討した。 最後に, 高品質単一光子発生のための励起法として, スキームの性能について検討した。 スイッチアップ方式自体がうまく動作し、ほぼ完全な単光子純度を示すのに対し、試料中の観察された不明瞭さは、量子ドットの半導体環境に対する必然的な高励起パワーの影響によって制限される。

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