論文の概要: The impact of hole $g$-factor anisotropy on spin-photon entanglement generation with InGaAs quantum dots
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.07627v1
- Date: Tue, 11 Feb 2025 15:16:37 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-12 14:06:17.859211
- Title: The impact of hole $g$-factor anisotropy on spin-photon entanglement generation with InGaAs quantum dots
- Title（参考訳）: InGaAs量子ドットを用いたスピン光子絡み合い生成におけるホール$g$-factor異方性の影響
- Authors: P. R. Ramesh, E. Annoni, N. Margaria, D. A. Fioretto, A. Pishchagin, M. Morassi, A. Lemaître, M. F. Doty, P. Senellart, L. Lanco, N. Belabas, S. C. Wein, O. Krebs,
- Abstract要約: 1つの有望なスキームは、横磁場におけるスピンのラーモア偏差に依存する。
我々は、平面内磁場方向に対する重ホール$g$-factor異方性の起源を調査する。
その結果, スピン光子クラスター状態の生成を改善するために, ホール$g$-factorの生後制御が可能であることがわかった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: Self-assembled InGaAs/GaAs quantum dots (QDs) are of particular importance for the deterministic generation of spin-photon entanglement. One promising scheme relies on the Larmor precession of a spin in a transverse magnetic field, which is governed by the in-plane $g$-factors of the electron and valence band heavy-hole. We probe the origin of heavy-hole $g$-factor anisotropy with respect to the in-plane magnetic field direction and uncover how it impacts the entanglement generated between the spin and the photon polarization. First, using polarization-resolved photoluminescence measurements on a single QD, we determine that the impact of valence-band mixing dominates over effects due to a confinement-renormalized cubic Luttinger $q$ parameter. From this, we construct a comprehensive hole $g$-tensor model. We then use this model to simulate the concurrence and fidelity of spin-photon entanglement generation with anisotropic hole $g$-factors, which can be tuned via magnetic field angle and excitation polarization. The results demonstrate that post-growth control of the hole $g$-factor can be used to improve spin-photon cluster state generation.
- Abstract（参考訳）: 自己集合InGaAs/GaAs量子ドット(QD)は、スピン光子絡みの決定論的生成において特に重要である。
1つの有望なスキームは横磁場中のスピンのラーモアの沈み込みに依存し、これは電子と価電子バンドの重ホールの面内$g$-factorによって支配される。
我々は、平面内磁場方向に対する重孔$g$-factor異方性の起源を探索し、スピンと光子偏光の間の絡みがどう影響するかを明らかにする。
まず,1QDにおける偏光分解光発光測定により,分極再正規化立方ルッティンガー$q$パラメータによる原子価バンド混合の影響が支配的であることを確認した。
これにより、包括的ホール$g$-tensorモデルを構築する。
このモデルを用いてスピン-光子エンタングルメント生成の共起と忠実さを異方性ホール$g$-factorsでシミュレートする。
その結果, スピン光子クラスター状態の生成を改善するために, ホール$g$-factorの生後制御が可能であることがわかった。
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