論文の概要: Temperature-Dependent Emission Spectroscopy of Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.06783v1
- Date: Wed, 09 Jul 2025 12:16:32 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-07-10 17:37:43.578451
- Title: Temperature-Dependent Emission Spectroscopy of Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride
- Title（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素中の量子エミッタの温度依存性発光分光
- Authors: Mouli Hazra, Manuel Rieger, Anand Kumar, Mohammad N. Mishuk, Chanaprom Cholsuk, Kabilan Sripathy, Viviana Villafañe, Kai Müller, Jonathan J. Finley, Tobias Vogl,
- Abstract要約: 本研究では,黄色発光体の研究を低温まで拡張する。
547.5nmの欠陥放射を高輝度で優れた光安定性で検出する。
これらの観測によりエミッターの性質の理解が深まり、量子光源の正確なチューニングのための新たな道が開かれた。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 32.95855018855191
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Color centers in hexagonal boron nitride (hBN) have attracted significant interest due to their potential applications in future optical quantum technologies. For most applications, scalable on-demand fabrication is a key requirement. Recent advances using localized electron irradiation have demonstrated near-identical emitters in the blue and yellow spectral regions. While the blue emitters have been demonstrated in cryogenic temperatures, the yellow emitters remain uncharacterized under such conditions. In this work, we therefore extended the study of yellow emitters to cryogenic temperatures. Initially, multiple spectral features were observed, prompting a systematic investigation that led to the identification of a defect emission centered around 547.5 nm with high brightness and excellent photostability. By tuning the excitation wavelength, we are able to distinguish Raman scattering peaks from the emitter emission. Further analysis of the vibronic emissions allowed us to identify an optical phonon mode, whose contribution becomes increasingly dominant at elevated temperatures. Photoluminescence excitation spectroscopy (PLE) reveals excitation through this phonon mode enhances the emission by almost 5-fold in cryogenic temperature. Temperature-dependent studies further elucidate the role of phonons in the emission process. These observations deepen our understanding of the nature of the emitters, opening new avenues for precise tuning of quantum light sources.
- Abstract（参考訳）: 六方晶窒化ホウ素(hBN)の発色中心は、将来の光量子技術への応用の可能性から大きな関心を集めている。
ほとんどのアプリケーションにとって、スケーラブルなオンデマンド作成は重要な要件です。
局所電子照射による最近の進歩は、青と黄色のスペクトル領域におけるほぼ同一の放射体を証明している。
青いエミッターは低温で実証されているが、黄色のエミッターはそのような条件下では不活化されている。
そこで本研究では,黄エミッタの研究を低温まで拡張した。
当初、複数のスペクトルの特徴が観測され、システマティックな調査が行われ、547.5nm付近の欠陥の発見に繋がった。
励起波長を調整することで、ラマン散乱ピークとエミッタ放射を区別することができる。
ビブロニックエミッションのさらなる分析により、光フォノンモードの同定が可能となり、その寄与は高温でますます支配的になる。
光発光励起分光法(PLE)は、このフォノンモードによる励起により、低温で約5倍の発光が促進される。
温度依存性の研究は、放出過程におけるフォノンの役割をさらに解明する。
これらの観測によりエミッターの性質の理解が深まり、量子光源の正確なチューニングのための新たな道が開かれた。
関連論文リスト
- Temporal coherence of single photons emitted by hexagonal Boron Nitride defects at room temperature [0.0]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の色中心は室温で有望な量子光源として現れる。
室温でのナノ結晶中のhBN欠陥により放出される単一光子のコヒーレンス時間について, ミッチェルソン干渉計を用いて測定した。
結果は、強いフォノン-電子結合の存在を強調し、光子干渉に基づく量子フォトニクスの応用を可能にするために、低温で動く必要があることを示唆している。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-05-15T18:32:29Z) - Reproducible generation of green-emitting color centers in hBN using oxygen annealing [0.0]
商業用六方晶窒化ホウ素に高密度の1光子を生成できることを示す。
この単純な手順は、波長が1nm未満の539.4nm付近で連続的に放射される色中心の均一な面内分布をもたらす。
論文 参考訳（メタデータ） (2025-01-29T10:51:14Z) - Site-Controlled Purcell-Induced Bright Single Photon Emitters in Hexagonal Boron Nitride [62.170141783047974]
六方晶窒化ホウ素(hBN)でホストされる単一光子エミッタは、室温で動作する量子フォトニクス技術にとって必須の構成要素である。
我々はPurcellにより誘導されるサイト制御SPEのためのプラズモンナノ共振器の大規模アレイを実験的に実証した。
我々の結果は、明るく、均一に統合された量子光源の配列を提供し、堅牢でスケーラブルな量子情報システムへの道を開いた。
論文 参考訳（メタデータ） (2024-05-03T23:02:30Z) - Photophysics of Intrinsic Single-Photon Emitters in Silicon Nitride at
Low Temperatures [97.5153823429076]
窒化ケイ素中の固有の単一光子発光体を製造するためのロバストなプロセスが最近確立されている。
これらのエミッタは、室温操作と、技術的に成熟した窒化ケイ素フォトニクスプラットフォームとのモノリシックな統合による量子応用の可能性を示している。
論文 参考訳（メタデータ） (2023-01-25T19:53:56Z) - Localized creation of yellow single photon emitting carbon complexes in
hexagonal boron nitride [27.965277627489417]
固体結晶中の単一光子エミッタは、多くの量子技術応用のためのビルディングブロックとして多くの注目を集めている。
ここでは、電子線照射によるhBNエミッタアレイの局所化を実証する。
光学的に検出された磁気共鳴の測定では、スピン状態は明らかにされていない。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-08-29T10:44:12Z) - Near-monochromatic tuneable cryogenic niobium electron field emitter [48.7576911714538]
単結晶超伝導ニオブナノチップの5.9K温度での電界放出について述べる。
放出される電子エネルギースペクトルは、16 meVまでの超狭い分布を示す。
この光源はレンズ収差の影響を低減し、低エネルギー電子顕微鏡、電子エネルギー損失分光、高分解能振動分光の新しいモードを可能にする。
論文 参考訳（メタデータ） (2022-05-11T20:46:21Z) - Phonon dephasing and spectral diffusion of quantum emitters in hexagonal
Boron Nitride [52.915502553459724]
六方晶窒化ホウ素(hBN)の量子放出体は、量子光学への応用のために、明るく頑健な単一光子の源として出現している。
低温における共鳴励起分光法によるhBN中の量子エミッタのフォノン脱落とスペクトル拡散について検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2021-05-25T05:56:18Z) - Mechanical Decoupling of Quantum Emitters in Hexagonal Boron Nitride
from Low-Energy Phonon Modes [52.77024349608834]
六方晶窒化ホウ素 (hBN) の量子放出体は, 最近, 室温のフーリエ変態限界に従って均一な直線幅を持つことが報告された。
この異常な観測は、hBNホスト物質の2つの平面の間にエミッターが配置されている場合に発生する、面内フォノンモードからの分離に遡る。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-04-22T20:00:49Z) - Nitrogen-vacancy defect emission spectra in the vicinity of an
adjustable silver mirror [62.997667081978825]
固体状態における量子放射の光学放射は、新興技術にとって重要な構成要素である。
平面ダイヤモンド表面下8nm付近に埋没した窒素空洞欠陥の発光スペクトルを実験的に検討した。
論文 参考訳（メタデータ） (2020-03-31T10:43:26Z)
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。