用于确定性纳米光子制造的量子发射体定位显微镜中系统畸变的校准
光学
2026-07-06 v1 介观与纳米尺度物理
应用物理
摘要
量子光子技术极大地受益于具有高亮度、不可区分性和可靠偏振特性的量子光发射体。实现最佳性能依赖于发射体的精确定位及其以纳米级精度确定性集成到定制的光子结构中。尽管基于标记的光致发光成像技术可以实现低于10 nm的统计拟合不确定度,但最终的集成良率通常受到定制低温光学装置中未校正的系统畸变的限制,这些畸变损害了计量精度。在这里,我们提出了一种原位校准协议,该协议使用光刻定义的纳米金盘阵列作为参考,通过Zernike矢量场模型校准光学畸变。在校准数据集之外的保留验证模式上,该校正将残余系统偏差降低到5.3 nm,在分析视场内的2D散度为24.6 nm。此外,我们证明将这种校正应用于半导体量子点周围圆形台面结构的确定性制造,可将发射偏振的方差降低49%,表明配准精度提高。这种校准策略为量子发射体高良率确定性集成到可扩展的量子光子电路提供了一条实用途径。
引用
@article{arxiv.2607.05370,
title = {Calibration of systematic distortions in quantum emitter localization microscopy for deterministic nanophotonic fabrication},
author = {Chenxi Ma and Maximilian Heller and Timon Handrup and Yiteng Zhang and Tobias M. Krieger and Thomas Oberleitner and Zenghui Jiang and Xian Zheng and Eddy P. Rugeramigabo and Folke Dencker and Armando Rastelli and Fei Ding and Michael Zopf},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.05370},
year = {2026}
}