室温下等离激元纳米谐振腔模式与单个量子点的反交叉
光学
2023-05-12 v1
摘要
单个量子发射体与单个共振等离激元模式在室温下的强耦合,是 ambient 条件下量子信息处理和量子传感的关键资源。为克服退相干,通过将单个发射体耦合到具有极小模式体积和最优光谱重叠的等离激元纳米谐振腔,可实现超快能量转移。通常,单发射体强耦合系统发光谱中的正常模分裂被作为强耦合的证据,并用于粗略估计光-物质耦合强度g。然而,单发射体与腔模的完整反交叉以及非耦合组分的表征通常难以实现。在此,我们利用光诱导的氧依赖蓝移特性,在表征了单发射体和纳米谐振腔的非耦合状态后,调控单个CdSe/ZnS半导体量子点的跃迁能量穿过扫描等离激元狭缝谐振腔的共振。我们的结果清晰证明了 ambient 条件下单发射体强光-物质耦合,以及零失谐处100 meV的Rabi分裂值,与建模一致,从而开辟了利用 ambient 条件下单光子非线性的plexitonic器件之路。
引用
@article{arxiv.2305.06909,
title = {Anticrossing of a plasmonic nanoresonator mode and a single quantum dot at room temperature},
author = {Daniel Friedrich and Jin Qin and Benedikt Schurr and Tommaso Tufarelli and Heiko Groß and Bert Hecht},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.06909},
year = {2023}
}