論文の概要: Triply Resonant Photonic Crystal Nanobeam Cavities for Unconditional Photon Blockade

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.20568v1
• Date: Fri, 20 Mar 2026 23:56:19 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-24 19:11:38.969828
• Title: Triply Resonant Photonic Crystal Nanobeam Cavities for Unconditional Photon Blockade
• Title（参考訳）: 無条件光子遮断のためのトリプリ共鳴フォトニック結晶ナノビームキャビティ
• Authors: Richard Dong, Abhinav Kala, Andrew Lingenfelter, Michael S. Polania Vivas, Matthew D. Stearns, Arka Majumdar,
• Abstract要約: 3つの単色レーザーで励起された三重共振性ナノビームキャビティが光子遮断を達成できることを示す。 本研究では,この方式で単一光子を生成する実験プロトコルを提案する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.49259062564301753
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: The development of many scalable quantum technologies requires single-photon nonlinearity, such as single-photon blockade, in solid-state systems. Recently, it has been shown that single-photon Fock states can, in principle, be unconditionally generated using arbitrarily small intrinsic optical nonlinearities in photonic cavities. We investigate the feasibility of such a scheme in achieving photon blockade in an on-chip silicon photonics platform. We show that a triply resonant nanobeam cavity pumped with three monochromatic lasers could achieve such functionalities with quality factors $\sim 10^7$ and effective mode volumes $\sim 10^{-2} μm^3$, for experimentally feasible incident powers. Using quantum optical simulations, we propose an experimental protocol to generate single photons under this scheme. The constraints on the cavity design and experimental conditions are thoroughly explored to determine feasible regimes of operation.
• Abstract（参考訳）: 多くのスケーラブルな量子技術の開発には、固体系における単一光子遮断のような単一光子非線形性が必要である。 近年、単一光子フォック状態は、原理的には、フォトニックキャビティにおける任意に小さな内在性非線形性を用いて無条件に生成できることが示されている。 オンチップシリコンフォトニクスプラットフォームにおける光子遮断の実現可能性について検討する。 3つの単色レーザーで励起された三重共振性ナノビームキャビティは、品質係数$\sim 10^7$と有効モードボリューム$\sim 10^{-2} μm^3$で、実験的に実現可能なインシデントパワーを実現することができることを示した。 本稿では,量子光学シミュレーションを用いて単一光子を生成する実験手法を提案する。 キャビティ設計と実験条件に関する制約を徹底的に検討し、実行可能な運用条件を決定する。

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