利用金刚石中氮空位中心量子偏振全光学判定一个或两个发光体
量子物理
2023-06-06 v2 材料科学
光学
摘要
使用金刚石中氮空位色心的量子比特技术需要精确了解这些色心，包括衍射极限光斑内发光体数量及其取向。然而，在存在有限背景时，发光体数量难以确定，这影响了相应量子协议的精度。本文展示了针对一个和两个发光体系统的光致发光(PL)强度与量子关联(Hanbury Brown and Twiss)随偏振变化的测量。样品通过将低浓度腺嘌呤(C5H5N5)注入低氮化学气相沉积金刚石制成。该方法产生了具有少量氮空位色心的良好间隔区域。通过绘制PL强度和量子关联随偏振变化的映射，我们能将双发光体系统与带背景的单发光体区分开，提供了一种量化注入位点背景信号的方法，该背景可能不同于非注入位点背景水平。该方法还为量子传感、通信和计算任务中一个或两个发光体系统的判定提供了有价值的新型全光学机制。
引用
@article{arxiv.2203.16101,
title = {All-optical determination of one or two emitters using quantum polarization with nitrogen-vacancy centers in diamond},
author = {Davin Yue Ming Peng and Josef G. Worboys and Qiang Sun and Shuo Li and Marco Capelli and Shinobu Onoda and Takeshi Ohshima and Philipp Reineck and Brant C. Gibson and Andrew D. Greentree},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.16101},
year = {2023}
}