論文の概要: Room-temperature self-cavity lasing from organic color centers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.05504v1
- Date: Mon, 9 Sep 2024 10:55:37 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-09-10 15:00:05.346776
- Title: Room-temperature self-cavity lasing from organic color centers
- Title(参考訳): 有機色中心からの室温自己キャビティラシング
- Authors: Minna Zhang, Hao Wu, Xuri Yao, Jiyang Ma, Mark Oxborrow, Qing Zhao,
- Abstract要約: ペンタセンドープp-テルフェニル(ペンタセンドープp-terphenyl、Pc:Ptp)は、通常マイクロ波量子エレクトロニクスに用いられる有機色中心系である。
この研究は、光-物質相互作用のためのコンパクトで効率的なプラットフォームとしてのPc:Ptpの可能性を強調している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 5.459909157006188
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Color centers, which are point defects in crystals, play a crucial role in altering the optical properties of their host materials, enabling widespread applications in the field of quantum information processing. While the majority of the state-of-the-art color centers are inorganic, they come with limitations such as the challenging material preparations and insufficient amount of available centers. In contrast, organic color centers have recently gained attention due to their ease of preparations and tailorable functionalities. Here, pentacene-doped p-terphenyl (Pc:Ptp), an organic color-center system normally used for microwave quantum electronics, is demonstrated for the first time its ability of self-cavity laser emission at room temperature. The laser emission is characterized by strong polarization and high anisotropy, attributed to the unique packing of the color-center molecules within the crystal. The optical coherence is found to be a figure of merit to distinguish the processes of the amplified spontaneous emission (ASE) and lasing in Pc:Ptp. This work highlights the potential of Pc:Ptp as a compact and efficient platform for light-matter interactions , offering significant promise for enhancing the performance of solid-state quantum devices based on this organic color-center system.
- Abstract(参考訳): 結晶の点欠陥である色中心は、ホスト材料の光学特性を変化させる上で重要な役割を担い、量子情報処理の分野で広く応用できる。
最先端のカラーセンターの大半は無機であるが、難易度の高い素材準備や利用可能なセンターの不足といった制限がある。
対照的に、有機色中心は、準備の容易さと調整可能な機能のために近年注目を集めている。
ここでは、通常マイクロ波量子エレクトロニクスに使用される有機色中心系であるペンタセンドープp-テルフェニル(Pc:Ptp)が室温での自己キャビティレーザー放射能を初めて実証した。
レーザー放出は、強い偏光と高い異方性によって特徴づけられ、結晶内の色中心分子のユニークなパッキングに起因する。
光コヒーレンス(光コヒーレンス)は、増幅された自然発光(ASE)の過程を識別し、Pc:Ptpで溶出する効果の指標である。
この研究は、光物質相互作用のためのコンパクトで効率的なプラットフォームとしてのPc:Ptpの可能性を強調し、この有機色中心系に基づく固体量子デバイスの性能を高めるための重要な約束を提供する。
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