論文の概要: On-chip interference of scattering from two individual molecules in plastic

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2301.11024v1
• Date: Thu, 26 Jan 2023 10:30:01 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-27 13:51:18.966623
• Title: On-chip interference of scattering from two individual molecules in plastic
• Title（参考訳）: プラスチック中の2分子からの散乱のオンチップ干渉
• Authors: Dominik Rattenbacher, Alexey Shkarin, Jan Renger, Tobias Utikal, Stephan G\"otzinger and Vahid Sandoghdar
• Abstract要約: 集積フォトニック回路は、制御された量子エミッタの集合のコヒーレントな協調効果を研究するための有望な経路を提供する。 プラスチックフィルムに埋め込まれた一対の有機分子とガラスチップ上のTiO$$マイクロディスク共振器との効率的なカップリングを実証した。 前方方向における入射光の大量消滅と後方方向における散乱の破壊的干渉について報告する。
• 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: Integrated photonic circuits offer a promising route for studying coherent cooperative effects of a controlled collection of quantum emitters. However, spectral inhomogeneities, decoherence and material incompatibilities in the solid state make this a nontrivial task. Here, we demonstrate efficient coupling of a pair of organic molecules embedded in a plastic film to a TiO$_2$ microdisc resonator on a glass chip. Moreover, we tune the resonance frequencies of the molecules with respect to that of the microresonator by employing nanofabricated electrodes. For two molecules separated by a distance of about 8$\,\mu$m and an optical phase difference of about $\pi/2$, we report on a large collective extinction of the incident light in the forward direction and the destructive interference of its scattering in the backward direction. Our work sets the ground for the coherent coupling of several molecules via a common mode and the realization of polymer-based hybrid quantum photonic circuits.
• Abstract（参考訳）: 集積フォトニック回路は、制御された量子エミッタの集合のコヒーレントな協調効果を研究するための有望な経路を提供する。 しかし、固体状態におけるスペクトルの不均一性、デコヒーレンス、物質的不整合は、非自明なタスクである。 ここでは,プラスチックフィルムに埋め込まれた有機分子対を,ガラスチップ上のTiO$2$マイクロディスク共振器に効率よく結合することを示した。 さらに, ナノファブリケーション電極を用いて, 分子の共振周波数をマイクロ共振器の共振周波数と比較した。 約8$\,\mu$mの距離と約$\pi/2$の光学位相差で分離された2つの分子について、入射光の前方方向における大規模な消滅と後方方向における散乱の破壊的干渉について報告する。 本研究は、共振モードによる複数の分子のコヒーレントカップリングと、高分子系ハイブリッド量子フォトニック回路の実現の基礎となる。

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