論文の概要: Efficient fiber-pigtailed source of indistinguishable single photons
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.07760v1
- Date: Thu, 10 Oct 2024 09:42:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-10-31 15:06:11.529240
- Title: Efficient fiber-pigtailed source of indistinguishable single photons
- Title（参考訳）: 識別不可能な単一光子の高効率ファイバーピグテール源
- Authors: Nico Margaria, Florian Pastier, Thinhinane Bennour, Marie Billard, Edouard Ivanov, William Hease, Petr Stepanov, Albert F. Adiyatullin, Raksha Singla, Mathias Pont, Maxime Descampeaux, Alice Bernard, Anton Pishchagin, Martina Morassi, Aristide Lemaître, Thomas Volz, Valérian Giesz, Niccolo Somaschi, Nicolas Maring, Sébastien Boissier, Thi Huong Au, Pascale Senellart,
- Abstract要約: 本稿では, 決定的に作製した単一光子源のファイバピグテール法について報告する。
連続動作10時間以上は,不明瞭性と単光子速度が安定であることを示す。
- 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: Semiconductor quantum dots in microcavities are an excellent platform for the efficient generation of indistinguishable single photons. However, their use in a wide range of quantum technologies requires their controlled fabrication and integration in compact closed-cycle cryocoolers, with a key challenge being the efficient and stable extraction of the single photons into a single-mode fiber. Here we report on a novel method for fiber-pigtailing of deterministically fabricated single-photon sources. Our technique allows for nanometer-scale alignment accuracy between the source and a fiber, alignment that persists all the way from room temperature to 2.4 K. We demonstrate high performance of the device under near-resonant optical excitation with g$^{(2)}$(0) = 1.3 %, a photon indistinguishability of 97.5 % and a fibered brightness of 20.8 %. We show that the indistinguishability and single-photon rate are stable for over ten hours of continuous operation in a single cooldown. We further confirm that the device performance is not degraded by nine successive cooldown-warmup cycles.
- Abstract（参考訳）: マイクロキャビティにおける半導体量子ドットは、区別不可能な単一光子の効率的な生成のための優れたプラットフォームである。
しかし、幅広い量子技術での使用には、制御された製造と、コンパクトな閉サイクル冷凍機への統合が必要であり、単一光子の単一モードファイバーへの効率的かつ安定した抽出が重要な課題である。
本稿では, 決定的に作製した単一光子源のファイバピグテール法について述べる。
本手法は, 光源とファイバ間のナノスケールアライメント精度, 室温から2.4Kまで持続するアライメント, g$^{(2)}$(0) = 1.3 %, 光子不一致率97.5 %, ファイバ輝度20.8 %のほぼ共鳴光励起下でのデバイスの性能を実証する。
その結果, 単光子単光子単光子速度は, 単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子単光子)。
さらに, 連続した9サイクルの冷却ウォームアップサイクルにより, デバイス性能が劣化しないことを確認した。
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