論文の概要: Single-photon detectors on arbitrary photonic substrates
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2409.08412v1
- Date: Thu, 12 Sep 2024 21:58:05 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-09-16 18:17:42.965844
- Title: Single-photon detectors on arbitrary photonic substrates
- Title(参考訳): 任意のフォトニック基板上の単一光子検出器
- Abstract要約: 超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は、ファイバおよび集積フォトニック用途のための主要な検出器技術である。
本稿では、これらの制約を克服し、任意のフォトニック基板へのSNSPDの統合を可能にする転送印刷に基づく手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 2.143182930148198
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Detecting non-classical light is a central requirement for photonics-based quantum technologies. Unrivaled high efficiencies and low dark counts have positioned superconducting nanowire single photon detectors (SNSPDs) as the leading detector technology for fiber and integrated photonic applications. However, a central challenge lies in their integration within photonic integrated circuits regardless of material platform or surface topography. Here, we introduce a method based on transfer printing that overcomes these constraints and allows for the integration of SNSPDs onto arbitrary photonic substrates. We prove this by integrating SNSPDs and showing through-waveguide single-photon detection in commercially manufactured silicon and lithium niobate on insulator integrated photonic circuits. Our method eliminates bottlenecks to the integration of high-quality single-photon detectors, turning them into a versatile and accessible building block for scalable quantum information processing.
- Abstract(参考訳): 古典的でない光を検出することは、フォトニクスベースの量子技術にとって重要な要件である。
超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は、ファイバーおよび集積フォトニック用途の先駆的な検出器技術として位置づけられている。
しかし、中心的な課題は、材料プラットフォームや表面トポグラフィに関わらず、フォトニック集積回路への統合である。
本稿では、これらの制約を克服し、任意のフォトニック基板へのSNSPDの統合を可能にする転送印刷に基づく手法を提案する。
絶縁体集積フォトニック回路上で, SNSPDを集積し, 市販シリコンおよびニオブ酸リチウムの過渡導波路単光子検出によりこれを証明した。
提案手法は、高品質な単一光子検出器の統合によるボトルネックを排除し、スケーラブルな量子情報処理のための汎用的でアクセスしやすいビルディングブロックにする。
関連論文リスト
- Generation and detection of squeezed light on a single silicon photonic chip [0.0]
市販プラットフォーム上での量子光のモノリシック発生と検出のための1つのシリコンオン絶縁体フォトニック集積回路を実証する。
具体的には、シリコン導波路の自発4波混合を利用して、光源と同じチップ上でパルスホモダインの検出器構成で光ダイオードによって検出されるシャープド光を発生させる。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-07-16T21:16:57Z) - Self-Aligned Heterogeneous Quantum Photonic Integration [9.266158456096049]
統合量子フォトニクスは、スケーラブルなフォトニック量子情報処理、量子リピータ、量子ネットワークに対して大きな約束を持っている。
ここでは, 界面におけるニアユニティカップリング効率を決定的に達成できる, 自己整合不均一な量子フォトニック積分法を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2026-01-21T00:24:44Z) - Laser-written reconfigurable photonic integrated circuit directly coupled to a single-photon avalanche diode array [0.0]
ほとんどの集積量子フォトニクス実験は、単一モード光ファイバーを介してフォトニック集積回路(PIC)に結合した低温で動作する単一光子検出器に依存している。
フェムト秒レーザーライティング(FLW)とシリコン単光子アバランシェダイオード(SPAD)アレイで作製したPICの直接結合について報告する。
この方法の有効性は, 完全カップリングと, 561nmの波長で最大41.0%のシステム検出効率を達成することにより示される。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-12-06T18:34:09Z) - Integrated polarization-entangled photon source for wavelength-multiplexed quantum networks [49.82426139329382]
薄膜ニオブ酸リチウム(TFLN)上における簡易だが高効率なオンチップ偏光共役光子対光源について述べる。
本装置では, 単一ナノフォトニック導波路におけるタイプ0とタイプIの自発的パラメトリックダウンコンバージョンを逐次サポートする2つの準位相マッチング(D-QPM)を用いる。
最大50kmの大都市ファイバリンク上に展開する4ユーザ量子ネットワークにおいて,波長多重絡み合い分布を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-11-27T18:30:01Z) - Inline Quantum Measurements with SNSPDs Coupled to Photonic Bound States [0.0]
超伝導ナノワイヤ単光子検出器(SNSPD)は量子フォトニック集積回路のコンポーネントを可能にする。
SNSPDを用いたインライン検出の概念を導入し、超コンパクトデバイスフットプリント内での高度な量子計測を容易にする。
BIC結合型インライン検出器のオンチップ効率は80%以上,回収時間は2ns以下,固有ジッタは70ps以下であった。
論文 参考訳(メタデータ) (2025-06-08T07:38:24Z) - All-optical modulation with single-photons using electron avalanche [69.65384453064829]
単光子強度ビームを用いた全光変調の実証を行った。
本稿では,テラヘルツ高速光スイッチングの可能性を明らかにする。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-12-18T20:14:15Z) - Photonic quantum computing on thin-film lithium niobate: Part I Design
of an efficient heralded single photon source co-integrated with
superconducting detectors [0.0]
フォトニック量子コンピュータは、フォールトトレラント量子計算の主要な候補の一つである。
実用的な量子コンピュータを構築するには、数千から数百万の情報源が必要である。
超伝導ナノワイヤ単光子検出器を併用した薄膜ニオブ酸リチウムプラットフォーム上での独特な単一光子源設計を提案する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-11-15T21:51:12Z) - Efficient Photonic Integration of Diamond Color Centers and Thin-Film
Lithium Niobate [0.0]
ダイヤモンド中の負電荷型グループIV色中心は量子記憶の候補である。
薄膜ニオブ酸リチウム(TFLN)は多くの有用なフォトニック非線形性を提供する。
負電荷シリコン空孔(SiV)中心を含むダイヤモンドナノビームとTFLN導波路を高効率に統合する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-27T05:04:32Z) - Tunable quantum emitters on large-scale foundry silicon photonics [0.6165122427320179]
単一エミッターチューナビリティを持つ原子量子系の統合は、未解決の課題である。
ここでは、高輝度赤外半導体量子ドット単一光子エミッタを含む複数のInAs/InPマイクロチップのハイブリッド統合により、この障壁を克服する。
我々は、電気的に制御された非揮発性メモリにより、共鳴蛍光とスケーラブルな波長可変性によって単一光子放出を実現する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-06-10T15:04:30Z) - Heterogeneous integration of solid state quantum systems with a foundry
photonics platform [0.14680035572775535]
ダイヤモンド色中心は、物質量子ビットとなるような光順応可能な固体スピンである。
ナノダイアモンド中のNV中心と低蛍光窒化ケイ素フォトニクスとの異種結合を実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-04-20T11:40:42Z) - Silicon nitride waveguides with intrinsic single-photon emitters for
integrated quantum photonics [97.5153823429076]
我々は、SiN中の固有の単一光子放射体から、同じ物質からなるモノリシック集積導波路への光子の最初のカップリングに成功したことを示す。
その結果、スケーラブルでテクノロジー対応の量子フォトニック集積回路の実現に向けた道を開いた。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-05-17T16:51:29Z) - 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) - Topologically Protecting Squeezed Light on a Photonic Chip [58.71663911863411]
集積フォトニクスは、導波路内部に厳密に光を閉じ込めることで非線形性を高めるエレガントな方法を提供する。
シリカチップに励起光を発生させることができる自発4波混合のトポロジカルに保護された非線形過程を実験的に実証した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-14T13:39:46Z) - Reconfigurable quantum photonics with on-chip detectors [0.0]
同じチップ上に超伝導単光子検出器を接続した集積フォトニック回路の低消費電力マイクロエレクトロメカニカル再構成を示す。
我々のプラットフォームは、量子状態の準備と量子論理に欠かせない、熱負荷のない再構成可能な線形光学と適応制御を可能にする。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-07-13T15:11:34Z) - 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) - Coupling colloidal quantum dots to gap waveguides [62.997667081978825]
単一光子エミッタと集積フォトニック回路の結合は、量子情報科学や他のナノフォトニック応用に関係した新たな話題である。
我々は、コロイド量子ドットのハイブリッド系と窒化ケイ素導波路系のギャップモードとのカップリングについて検討した。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-03-30T21:18:27Z)
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。