論文の概要: Photonic "hourglass" design beyond the standard bulk model of phonon decoherence
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.17309v1
- Date: Wed, 24 Jul 2024 14:22:47 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-25 13:34:51.564304
- Title: Photonic "hourglass" design beyond the standard bulk model of phonon decoherence
- Title（参考訳）: フォノンデコヒーレンスの標準バルクモデルを超えたフォトニック「時間ガラス」設計
- Authors: José Ferreira Neto, Benedek Gaál, Luca Vannucci, Niels Gregersen,
- Abstract要約: メカニカル振動がフォトニックな「時間ガラス」構造の性能に及ぼす影響について検討した。
フォノン脱コヒーレンスによる有害な影響を緩和するためには,高Q光空洞が重要な役割を担っている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study the impact of mechanical vibrations on the performance of the photonic "hourglass" structure, which is predicted to emit single photons on-demand with near-unity efficiency and indistinguishability. Previous investigations neglected the impact of vibrational modes inherent to this quasi-1D geometry, relying instead on a three-dimensional bulk assumption for the phonon modes. However, it has been shown that phonon decoherence has a much stronger impact in 1D structures as compared with bulk media. Here, we surprisingly demonstrate the robustness of the photonic hourglass design, achieving close-to-unity indistinguishability even by incorporating a detailed description of the vibrational modes. We explain this unexpected result in terms of the large Purcell enhancement of the hourglass single-photon source, which eliminates the negative effect of phonons. Our findings highlight the key role of high-Q optical cavities in mitigating the detrimental effect of phonon decoherence, even for structures of reduced dimensionality.
- Abstract（参考訳）: 本研究では, 機械振動が光ファイバー構造の性能に及ぼす影響について検討した。
以前の調査では、この準1次元幾何学に固有の振動モードの影響を無視しており、代わりにフォノンモードの3次元バルク仮定に依存していた。
しかしながら, フォノンの脱コヒーレンスは, バルク媒体に比べて1次元構造に強い影響を与えることが示されている。
ここでは, 振動モードの詳細な記述を組み込んだ場合であっても, ほぼ一様性を達成し, フォトニック時計の設計の頑健さを驚くほど実証する。
我々は、この予期せぬ結果を、フォノンの負の効果を排除した1時間ガラス単光子源の大きなパーセル増強の観点から説明する。
本研究は,低次元構造においても,フォノン脱コヒーレンスによる有害な効果を緩和する上で,高Q光学キャビティが重要な役割を担っていることを明らかにする。
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