論文の概要: Theory of single-photon emission from neutral and charged excitons in a polarization-selective cavity

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.02798v1
• Date: Tue, 02 Dec 2025 14:15:08 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-12-03 21:04:45.914741
• Title: Theory of single-photon emission from neutral and charged excitons in a polarization-selective cavity
• Title（参考訳）: 偏光選択キャビティにおける中性および荷電励起子からの単一光子放出の理論
• Authors: Luca Vannucci, Niels Gregersen,
• Abstract要約: 半導体量子ドット中の中性または荷電励起子に基づく単一光子源は、フォトニック量子コンピュータやシミュレーターにとって魅力的な資源である。 光の垂直放出を特徴とする光源では、放出された光子の50%は、この方法で必然的に失われる。 非対称な垂直キャビティに埋め込まれた励起子の量子力学を理論的に研究する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Single-photon sources based on neutral or charged excitons in a semiconductor quantum dot are attractive resources for photonic quantum computers and simulators. To obtain indistinguishable photons, the source is pumped on resonance with polarized laser pulses, and the output is collected in orthogonal polarization. However, for sources featuring vertical emission of light, 50% of the emitted photons are unavoidably lost in this way. Here, we theoretically study the quantum dynamics of an exciton embedded in an asymmetric vertical cavity that favors emission in a specific polarization. We identify the configuration for optimal state initialization and demonstrate a path toward near-unity polarized efficiency. We also derive simple analytical formulas for the photon output in each polarization as a function of the Purcell-enhanced emission rates, which shed light on the physical mechanism behind our results.
• Abstract（参考訳）: 半導体量子ドット中の中性または荷電励起子に基づく単一光子源は、フォトニック量子コンピュータやシミュレーターにとって魅力的な資源である。 不明瞭な光子を得るには、ソースは偏光レーザーパルスと共鳴して励起され、出力は直交偏光で収集される。 しかし、垂直に発光する光源では、放出された光子の50%が必然的に失われる。 ここでは,非対称な垂直空洞に埋め込まれた励起子の量子力学を理論的に研究する。 最適状態初期化のための構成を同定し、ほぼ一様偏極効率への道を示す。 また、各偏光における光子出力の簡単な解析式をパーセル励起放出率の関数として導出し、その結果の背後にある物理機構に光を当てた。

関連論文リスト

• Quantum optical scattering by macroscopic lossy objects: A general approach [55.2480439325792]
  真空中に置かれた損失の大きいマクロな物体によって量子光の散乱を記述するための一般的な手法を開発する。 入力出力関係を利用してフィールドの出力状態を入力1に接続する。 古典的な透過・吸収ダイアディクスがS-ポラリトンからS-ポラリトンへの遷移に与える影響を解析した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-11-27T17:44:29Z)
• Cavity-enhanced single photon emission from a single impurity-bound exciton [42.2225785045544]
  量子井戸中の不純物結合励起子は明るい単一光子エミッタである。 我々は、aSe量子井戸における単一不純物結合エキシトンからのキャビティ強化放出を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-04T18:06:54Z)
• Engineering the impact of phonon dephasing on the coherence of a WSe$_{2}$ single-photon source via cavity quantum electrodynamics [36.88715167286119]
  Emitter dephasingは固体単一光子源の性能の鍵となる問題の一つである。 単一WSe$単層ドットから放射される光子のコヒーレンスを、スペクトル共振器共振器に選択的に結合させることにより調整および設計可能であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-07-13T16:41:06Z)
• Ultracompact single-photon sources of linearly polarized vortex beams [0.0]
  偏光符号化された状態を持つコリメートビームの単一光子源は、集積量子技術にとって不可欠である。 チップ集積量子エミッタ結合型準曲面に基づく線形偏光渦ビームの超コンパクト単一光子源を提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-05-14T18:48:47Z)
• Enhancing the stimulated emission of polarization-entangled photons using passive optical components [0.0]
  受動光学部品のみを持つ共振器を用いて、偏光-絡み合った光子対の励起放出をスケールアップする手法を提案する。 このスキームの理論的側面を示し、二重パス構成でのスキームの実証実験を行う。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-28T00:39:34Z)
• Probing the dynamics and coherence of a semiconductor hole spin via acoustic phonon-assisted excitation [0.0]
  音響フォノンアシスト励起は偏光選択光遷移を利用して単一スピン状態の初期化と測定を行うことを示す。 スピン状態検出忠実度は光選択規則により9,4.7 pm 0.2 %、スピンコヒーレンス時間は20pm5$nsである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-13T06:27:10Z)
• Single quantum emitters with spin ground states based on Cl bound excitons in ZnSe [55.41644538483948]
  InSeにおけるCl不純物に基づく電子スピン量子ビットを持つ新しいタイプの単一光子エミッタを示す。 その結果, 単一Cl不純物はフォトニック界面を有する単一光子源として好適であることが示唆された。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-11T04:29:21Z)
• Double-Pulse Generation of Indistinguishable Single Photons with Optically Controlled Polarization [11.085249064902994]
  我々は、中性励起子状態の2つのレーザーパルスをオフ共振して、光学的に制御された偏光を持つ識別不能な単一光子を生成する方法を示す。 我々の研究は、ほぼ均一な収集効率を持つ、識別不可能な単一光子源に向けて重要な一歩を踏み出した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-09-20T03:07:18Z)
• Stimulated generation of indistinguishable single photons from a quantum ladder system [0.0]
  本稿では,半導体量子ドットを用いた高識別性単一光子生成手法を提案する。 このスキームは、バイエクシトンを共鳴2光子励起した後、バイエクシトンを刺激してエクシトンを選択的に調製する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-07-07T14:04:35Z)
• Directional emission of down-converted photons from a dielectric nano-resonator [55.41644538483948]
  自然パラメトリックダウン変換過程における光子対の生成を理論的に記述する。 非線形カーカー型効果を利用して高方向性光子対生成を観測できることを明らかにする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-11-16T10:30:04Z)

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。