拓扑保护下单光子发射的级联增强与高效收集
光学
2024-08-22 v2
摘要
高发射率、高收集效率以及对缺陷的免疫性是实现片上单光子源的要求。在这里，我们从理论上证明，在包含谐振介质纳米盘的拓扑光子晶体中，可以同时实现单发射体发射光子的级联增强和高收集效率。由磁性发射体激发的纳米盘可被视为一个大的等效磁偶极子。该等效磁偶极子与边缘态之间的近场重叠能够实现单光子发射的级联增强，Purcell因子超过。这些发射光子被引导进入边缘态，收集效率超过90%，由于拓扑抗散射和无吸收，这也对应于量子产率。所提出的拓扑保护机制在片上光-物质相互作用、量子光源和纳米激光器中具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.2403.02926,
title = {Cascade enhancement and efficient collection of single photon emission under topological protection},
author = {Yali Jia and Zhaohua Tian and Qi Liu and Zihan Mo and Qihuang Gong and Ying Gu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02926},
year = {2024}
}