論文の概要: Additive Manufacturing of functionalised atomic vapour cells for next-generation quantum technologies
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.15255v1
- Date: Fri, 21 Jun 2024 15:45:23 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-24 12:34:06.784317
- Title: Additive Manufacturing of functionalised atomic vapour cells for next-generation quantum technologies
- Title(参考訳): 次世代量子技術のための機能性原子蒸気セルの付加製造
- Authors: Feiran Wang, Nathan Cooper, Yinfeng He, Benjamin Hopton, David Johnson, Peng Zhao, T. Mark Fromhold, Christopher J. Tuck, Richard Hague, Ricky D. Wildman, Lyudmila Turyanska, Lucia Hackermüller,
- Abstract要約: 3Dプリントで作ったガラスの蒸気電池を初めてデモした。
製造されたセルは、超高真空が2倍10〜9ドルmbarに達する。
その結果は、量子技術において添加性製造が果たす変革的な役割を浮き彫りにしている。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.253260845723475
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Atomic vapour cells are an indispensable tool for quantum technologies (QT), but potential improvements are limited by the capacities of conventional manufacturing methods. Using an additive manufacturing (AM) technique - vat polymerisation by digital light processing - we demonstrate, for the first time, a 3D-printed glass vapour cell. The exploitation of AM capacities allows intricate internal architectures, overprinting of 2D optoelectronical materials to create integrated sensors and surface functionalisation, while also showing the ability to tailor the optical properties of the AM glass by in-situ growth of gold nanoparticles. The produced cells achieve ultra-high vacuum of $2 \times 10^{-9}$ mbar and enable Doppler-free spectroscopy; we demonstrate laser frequency stabilisation as a QT application. These results highlight the transformative role that AM can play for QT in enabling compact, optimised and integrated multi-material components and devices.
- Abstract(参考訳): 原子蒸気電池は量子技術(QT)にとって必須のツールであるが、潜在的な改善は従来の製造方法の容量によって制限される。
添加性製造法(AM)技術(デジタル光処理によるベット重合)を用いて,初めて3Dプリントしたガラス蒸気電池を実演した。
AMキャパシティの活用により、複雑な内部構造や2D光電子材料をオーバープリントして集積センサーと表面機能化を図り、また金ナノ粒子のその場成長によってAMガラスの光学特性を調整できる。
生成したセルは、超高真空の10^{-9$ mbarを実現し、ドップラーフリー分光を可能にし、QTアプリケーションとしてレーザー周波数安定化を実証した。
これらの結果は, AMがQTに果たす変換的役割を浮き彫りにして, コンパクトで, 最適化され, 統合されたマルチマテリアルコンポーネントやデバイスを実現する。
関連論文リスト
- Scalable construction of hybrid quantum photonic cavities [0.0]
本稿では、2つの異種光学材料間の選択波長で微調整可能なPhCキャビティを生成する概念を紹介する。
この空洞は、加工が容易な材料の上に、簡単な導波路ジオメトリでハード・トゥ・プロセス材料を突き刺して形成されている。
キャビティ結合ダイヤモンドカラーセンタの配列に基づく多重量子リピータの特に困難な設計問題に対する我々の概念をシミュレートする。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-10-04T18:36:39Z) - Site-Controlled Purcell-Induced Bright Single Photon Emitters in Hexagonal Boron Nitride [62.170141783047974]
六方晶窒化ホウ素(hBN)でホストされる単一光子エミッタは、室温で動作する量子フォトニクス技術にとって必須の構成要素である。
我々はPurcellにより誘導されるサイト制御SPEのためのプラズモンナノ共振器の大規模アレイを実験的に実証した。
我々の結果は、明るく、均一に統合された量子光源の配列を提供し、堅牢でスケーラブルな量子情報システムへの道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2024-05-03T23:02:30Z) - Machine-Learning-Assisted and Real-Time-Feedback-Controlled Growth of
InAs/GaAs Quantum Dots [24.63252487293264]
自己組織化したInAs/GaAs量子ドット(QD)は、光電子デバイスを開発する上で非常に価値のある性質を持つ。
これらの応用は、これらのドットの密度と品質に強く依存しており、高品質なエピウエハやデバイスを実現するための成長過程制御の研究を動機付けている。
本稿では,完全自動化・インテリジェントな任意の密度を持つQDの成長を実現するためのリアルタイムフィードバック制御手法について報告する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-22T14:07:23Z) - High-dimensional quantum correlation measurements with an adaptively
gated hybrid single-photon camera [58.720142291102135]
本研究では,高空間分解能センサと高時間分解能検出器を組み合わせた適応ゲート型ハイブリッド高分解能カメラ(HIC)を提案する。
空間分解能は9メガピクセル近く、時間分解能はナノ秒に近いため、このシステムは以前は実現不可能だった量子光学実験の実現を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-05-25T16:59:27Z) - Bright Semiconductor Single-Photon Sources Pumped by Heterogeneously
Integrated Micropillar lasers with Electrical Injections [3.9357257911639945]
ハイブリッド集積量子フォトニクスは、異なる機能成分の利点を1つのチップに統合し、量子情報処理の厳密な要求を満たす。
オンチップ電気注入マイクロレーザと不均一に統合された明るい半導体Singe- Photon光源の実現について述べる。
電気的に注入されたマイクロレーザーで励起された純粋な単一光子は、カウントレート3.8M/s、抽出効率25.44%の高輝度で生成される。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-03T14:37:56Z) - Phononically shielded photonic-crystal mirror membranes for cavity
quantum optomechanics [48.7576911714538]
高い機械的品質係数を有する反射性サブ波長薄膜共振器を提案する。
膜が1つの終端ミラーを形成するFabry-Perot型光学キャビティを構築した。
室温からmKモード温度への最適サイドバンド冷却を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-12-23T04:53:04Z) - Cavity-Enhanced 2D Material Quantum Emitters Deterministically
Integrated with Silicon Nitride Microresonators [0.3518016233072556]
六方晶窒化ホウ素(hBN)や遷移金属ジアルコゲナイド(TMD)などの2次元材料の光学活性欠陥は、単光子発光の魅力的なクラスである。
我々は, バックグラウンドフリーな窒化ケイ素マイクロリング共振器にhBNおよびTMDを正確に配置し, 埋め込む新しい手法を示す。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-06-29T18:16:38Z) - Laser-written vapor cells for chip-scale atomic sensing and spectroscopy [1.3999481573773074]
フェムト秒レーザー加工によるアルカリ金属気相セルの作製について報告する。
この技術は任意の形状の3Dインテリアボリュームを可能にし、フォトニック構造や光学部品と統合する可能性がある。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-18T14:27:47Z) - On-chip single-photon subtraction by individual silicon vacancy centers
in a laser-written diamond waveguide [48.7576911714538]
レーザーによるダイヤモンドフォトニクスは3次元の加工能力と、光ファイバー技術と一致する大きなモード場直径を提供する。
そこで我々は,大きな数値開口光学を用いて,単一の浅層実装シリコン空孔中心の励起を組み合わせ,大きな協調性を実現する。
我々は、単一エミッタの量子効率の低いバウンダリとして13%のベータ係数と0.153のコオペラティティティを持つ単一エミッタの絶滅測定を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-11-02T16:01:15Z) - Quantum Sensors for Microscopic Tunneling Systems [58.720142291102135]
トンネル2層系(TLS)は超伝導量子ビットなどのマイクロファブリック量子デバイスにおいて重要である。
本稿では,薄膜として堆積した任意の材料に個々のTLSを特徴付ける手法を提案する。
提案手法は, トンネル欠陥の構造を解明するために, 量子材料分光の道を開く。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-11-29T09:57:50Z) - Tunable quantum photonics platform based on fiber-cavity enhanced single
photon emission from two-dimensional hBN [52.915502553459724]
本研究では, 化学気相蒸着により成長する多層hBNの欠陥中心と繊維系ファブリペロキャビティからなるハイブリッドシステムを提案する。
キャビティファンネリングにより, 最大50倍, 等強度のライン幅狭帯域化を実現した。
我々の研究は、実用的な量子技術において、繊維ベースのキャビティと結合した2次元材料を配置する上で重要なマイルストーンとなる。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-06-23T14:20:46Z)
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。