論文の概要: Onset of strong coupling in site-controlled high C3v-symmetric InGaAs QD-nanocavity on the (111)B-oriented GaAs membrane

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2304.11258v1
• Date: Fri, 21 Apr 2023 21:29:17 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-25 19:35:45.202433
• Title: Onset of strong coupling in site-controlled high C3v-symmetric InGaAs QD-nanocavity on the (111)B-oriented GaAs membrane
• Title（参考訳）: 111)B配向GaAs膜上のサイト制御高C3v対称InGaAsQDナノ空洞における強結合の開始
• Authors: Jiahui Huang, Wei Liu, Xiang Cheng, Alessio Miranda, Benjamin Dwir, Alok Rudra, Eli Kapon, Chee Wei Wong
• Abstract要約: GaAs PhCキャビティに埋め込まれたサイト制御InGaAs QDは、オンチップのフォトニック量子情報処理を約束する。 フォノンを介するコヒーレントエキシトン-光子相互作用の発端を明らかにする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 14.329759318413014
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Precise positioning of single site-controlled InGaAs QD embedded in the (111)B-oriented GaAs PhC cavity, which enables high C3v symmetries of QD with nanometer-scale accuracy offers great promise for on-chip photonic quantum information processing. However, achieving the strong coupling regime in this geometry is rarely reported due to the increase in cavity loss. Here, we reveal the onset of phonon-mediated coherent exciton-photon interaction on our tailored device. Our results present a Rabi-like oscillation of luminescence intensity between excitonic and photonic components correlated with their oscillatory energy splitting. Such Rabi-like oscillation is well reproduced by modeling the coherent exchange of the exciton-photon population. The modeling further reveals an oscillatory two-time covariance at QD-cavity resonance, which indicates the system operates at the onset of the strong coupling regime. Moreover, by using the cavity mode as a probe of the virtual state of QD induced by phonon scattering, it reveals an increase in phonon scattering rates near the QD-cavity resonance, which can result in the onset of the strong coupling regime disguised with a singlet spectral feature.
• Abstract（参考訳）: 111)B配向GaAs PhCキャビティに埋め込まれたシングルサイト制御InGaAs QDの精密位置決めにより、ナノメートル精度でQDの高C3v対称性が実現され、オンチップフォトニック量子情報処理に大いに期待できる。 しかし, キャビティ損失の増加により, この形状における強結合状態の達成が報告されることは稀である。 ここでは、フォノンを介するコヒーレントエキシトン-光子相互作用の発端を明らかにする。 以上の結果から,エキソニック成分とフォトニック成分との発光強度のラビ様発振が発振エネルギーの分裂と相関した。 このようなラビ様振動は、励起子-光子集団のコヒーレント交換をモデル化することによってよく再現される。 さらに、QDキャビティ共振器における振動性2時間共振が明らかとなり、強い結合状態の開始時にシステムが動作することを示す。 さらに、キャビティモードをフォノン散乱によって引き起こされるqdの仮想状態のプローブとして用いることにより、qd-キャビティ共鳴付近でフォノン散乱率の増加が明らかとなり、一重項スペクトルの特徴を装った強結合状態の開始に繋がる可能性がある。

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