論文の概要: Nanocavity enhanced photon coherence of solid-state quantum emitters operating up to 30 K

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2305.05636v2
• Date: Wed, 8 May 2024 14:58:50 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2024-05-09 19:40:17.634835
• Title: Nanocavity enhanced photon coherence of solid-state quantum emitters operating up to 30 K
• Title（参考訳）: 30Kまでの固体量子エミッタのナノキャビティ強化光子コヒーレンス
• Authors: Alistair J. Brash, Jake Iles-Smith,
• Abstract要約: 温度依存性の異なる2つのフォノン相互作用を実験的に解いた。 フォトニックナノキャビティとのカップリングにより,高温での光子のコヒーレンスを大幅に改善できることを示す。 実験で観測されたフォノンの温度依存性の影響を完全に捉えるポーラロンモデルを導出する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: Solid-state emitters such as epitaxial quantum dots have emerged as a leading platform for efficient, on-demand sources of indistinguishable photons, a key resource for many optical quantum technologies. To maximise performance, these sources normally operate at liquid helium temperatures ($\sim 4~\mathrm{K}$), introducing significant size, weight and power requirements that can be impractical for proposed applications. Here we experimentally resolve the two distinct temperature-dependent phonon interactions that degrade indistinguishability, allowing us to demonstrate that coupling to a photonic nanocavity can greatly improve photon coherence at elevated temperatures up to $30~\mathrm{K}$ that are compatible with compact cryocoolers. We derive a polaron model that fully captures the temperature-dependent influence of phonons observed in our experiments, providing predictive power to further increase the indistinguishability and operating temperature of future devices through optimised cavity parameters.
• Abstract（参考訳）: エピタキシャル量子ドットのような固体発光体は、多くの光学量子技術の鍵となる、効率よくオンデマンドな光子源のプラットフォームとして登場した。 性能を最大化するために、これらのソースは通常、液体ヘリウム温度(\sim 4~\mathrm{K}$)で動作し、提案された用途では実行不可能な大きなサイズ、重量、電力要求を導入する。 ここでは,光性ナノキャビティとの結合が,小型冷凍機と互換性のある30〜\mathrm{K}$までの高温での光子コヒーレンスを大幅に改善できることを実証するために,不均一性を低下させる2つの異なる温度依存性フォノン相互作用を実験的に解決した。 我々は,実験で観測されたフォノンの温度依存性の影響をフルに把握し,キャビティパラメーターを最適化することにより,将来のデバイスの不明瞭性と動作温度をさらに高めるための予測力を与えるポラロンモデルを構築した。

関連論文リスト

• Cavity-Quantum Electrodynamics with Moiré Flatband Photonic Crystals [35.119260614523256]
  量子ドットは、42 psから1692 psまでの40の因子で調整できるが、これは強いパーセルの増強とパーセルの阻害効果に起因する。 我々の発見は、量子インターネットアプリケーションのための量子光源、量子光スイッチ、量子ノードのムーアのフラットバンド化への道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-25T18:52:11Z)
• Wavevector-resolved polarization entanglement from radiative cascades [27.84599956781646]
  本研究では,光子偏光と放射波ベクトルの相互作用が存在し,マイクロキャビティにエミッタが埋め込まれた場合の量子相関に強く影響を及ぼすことを示す。 我々の結果は理論モデリングによって裏付けられ、様々な量子エミッタに対するカスケード放出の新たな理解をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-09-12T09:32:29Z)
• Temperature-independent almost perfect photon entanglement from quantum dots via the SUPER scheme [0.0]
  絡み合った光子対は量子通信技術に不可欠である。 量子ドット(quantum dot)は、約80,000ドル(約8,800万円)の高温の絡み合いを必要とするアプリケーションにおいて、絡み合った光子対の源として使われる準備ができている。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-01T11:25:35Z)
• Beyond the four-level model: Dark and hot states in quantum dots degrade photonic entanglement [0.0]
  絡み合った光子対は、多くのフォトニック量子応用に不可欠である。 GaAs量子ドット中のバイエキシトン-エキシトンカスケード中の光子対間の温度65Kにおける偏光絡みについて検討した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-12-19T15:21:14Z)
• Quantum-limited millimeter wave to optical transduction [50.663540427505616]
  量子情報の長距離伝送は、分散量子情報プロセッサの中心的な要素である。 トランスダクションへの現在のアプローチでは、電気ドメインと光ドメインの固体リンクが採用されている。 我々は、850ドルRbの低温原子をトランスデューサとして用いたミリ波光子の光子への量子制限変換を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-20T18:04:26Z)
• Room temperature single-photon emitters in silicon nitride [97.75917079876487]
  二酸化ケイ素基板上に成長した窒化ケイ素(SiN)薄膜における室温単一光子放射体の初観測について報告する。 SiNは近年、集積量子フォトニクスの最も有望な材料として登場し、提案されたプラットフォームは、量子オンチップデバイスのスケーラブルな製造に適している。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-04-16T14:20:11Z)
• Waveguide quantum electrodynamics: collective radiance and photon-photon correlations [151.77380156599398]
  量子電磁力学は、導波路で伝播する光子と局在量子エミッタとの相互作用を扱う。 我々は、誘導光子と順序配列に焦点をあて、超放射および準放射状態、束縛光子状態、および有望な量子情報アプリケーションとの量子相関をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-11T17:49:52Z)
• Open-cavity in closed-cycle cryostat as a quantum optics platform [47.50219326456544]
  超高機械的安定性を示すクローズドサイクルクライオスタット内に繊維ベースのオープンファブリ・ペロトキャビティを示す。 この一連の結果は,低温空洞QED実験のための汎用的で強力なプラットフォームとして,クローズドサイクルクライオスタットのオープンキャビティを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-03-09T18:41:48Z)
• Temperature insensitive type II quasi-phasematched spontaneous parametric downconversion [62.997667081978825]
  チタニルカリウム (KTP) の屈折率の温度依存性は, 準相整合II型自然パラメトリックダウンコンバージョンを可能にすることが示されている。 電気通信Oバンド内の1326nmの温度非感応性退化発光を実験的に観察し,その効果を実証した。 この結果は、資源制約環境のための絡み合った光子源の開発に実用的応用をもたらす。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-12-09T16:14:15Z)
• Irradiation of Nanostrained Monolayer WSe$_2$ for Site-Controlled Single-Photon Emission up to 150 K [0.0]
  量子ドットのようなWSe$$$単光子エミッタは、将来のオンチップスケーラブルな量子光源にとって有望なプラットフォームになった。 既存のひずみ工学手法は、作業温度を延ばすための根本的な課題に直面している。 そこで我々は, 原子間相似プラズモニックWSe$$$に近い収率でサイト固有の単一発光体を設計する新しい手法を実証した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-09-15T18:37:40Z)
• Near-ideal spontaneous photon sources in silicon quantum photonics [55.41644538483948]
  集積フォトニクスは量子情報処理のための堅牢なプラットフォームである。 非常に区別がつかず純粋な単一の光子の源は、ほぼ決定的か高い効率で隠蔽されている。 ここでは、これらの要件を同時に満たすオンチップ光子源を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-05-19T16:46:44Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。