論文の概要: Deterministic Creation of Identical Monochromatic Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2410.13169v1
- Date: Thu, 17 Oct 2024 02:52:01 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-10-18 13:18:22.527089
- Title: Deterministic Creation of Identical Monochromatic Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride
- Title（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素における等温単色量子エミッタの決定論的生成
- Authors: Muchuan Hua, Wei-Ying Chen, Hanyu Hou, Venkata Surya Chaitanya Kolluru, Maria K. Y. Chan, HaiHua Liu, Thomas E. Gage, Jian-Min Zuo, Benjamin T. Diroll, Jianguo Wen,
- Abstract要約: 著者らは、非定常hBNフレーク上にマスク状炭素イオン注入を用いた同一室温量子エミッタの決定論的生成を報告した。
本法により作製した量子エミッタは590.7+-2.7nmの放射中心波長分布で熱的に制限された単色性を示した。
本手法は,hBN系量子エミッタのキャラクタリゼーションおよび製造研究のための信頼性の高いプラットフォームを提供し,hBNにおける単一光子放出挙動の起源を明らかにする。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.856679809939242
- License:
- Abstract: Deterministic creation of quantum emitters with high single-photon-purity and excellent indistinguishability is essential for practical applications in quantum information science. Many successful attempts have been carried out in hexagonal boron nitride showing its capability of hosting room temperature quantum emitters. However, most of the existing methods produce emitters with heterogeneous optical properties and unclear creation mechanisms. Here, the authors report a deterministic creation of identical room temperature quantum emitters using masked-carbon-ion implantation on freestanding hBN flakes. Quantum emitters fabricated by our approach showed thermally limited monochromaticity with an emission center wavelength distribution of 590.7 +- 2.7 nm, a narrow full width half maximum of 7.1 +- 1.7 nm, excellent brightness (1MHz emission rate), and extraordinary stability. Our method provides a reliable platform for characterization and fabrication research on hBN based quantum emitters, helping to reveal the origins of the single-photon-emission behavior in hBN and favoring practical applications, especially the industrial-scale production of quantum technology.
- Abstract（参考訳）: 高い単一光子純度と優れた不明瞭性を持つ量子エミッタの決定論的生成は、量子情報科学の実践的応用に不可欠である。
六方晶窒化ホウ素において、室温量子エミッタをホストする能力を示す多くの試みが成功している。
しかし、既存の手法のほとんどは、異質な光学特性と不明瞭な生成機構を持つ発光体を生成する。
ここでは, マスク状炭素イオン注入による同一室温量子エミッタの決定論的生成について報告する。
提案手法により作製した量子エミッタは, 放射中心波長分布590.7 +- 2.7 nm, 幅半最大7.1 +- 1.7 nm, 優れた輝度(1MHzの発光速度), 異常安定性で熱的に制限された単色性を示した。
提案手法は,hBNをベースとした量子エミッタのキャラクタリゼーションおよび製造研究のための信頼性の高いプラットフォームを提供し,hBNにおける単一光子放出挙動の起源を明らかにするとともに,実用的応用,特に産業規模の量子技術の創出に寄与する。
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