硅中腔耦合的电信波段原子光源
量子物理
2023-11-01 v1 原子物理
摘要
固态材料中的原子缺陷是量子互联与组网应用的有前途的候选体系。近年来，在硅平台上已识别出一系列原子缺陷，其中成熟的硅光子学与电子技术可实现可扩展的器件集成。特别是，T中心因其电信波段光学跃迁以及具有长相干时间的双重态基态电子自旋流形而极具前景。然而，推进T中心平台的一个开放性挑战是增强其微弱且缓慢的零声子线发射。在本工作中，我们展示了单个T中心的腔增强荧光发射。这是通过将单个T中心与低损耗、小模体积的硅光子晶体腔集成实现的，从而使荧光衰减速率增强了 = 6.89倍。高效光子提取使系统能够在零声子线处实现73.3 kHz的平均光子外耦合速率。该耦合系统的动力学通过求解Lindblad主方程得到了很好的建模。这些结果代表了为量子信息处理与组网应用构建高效T中心自旋-光子接口的重要一步。
引用
@article{arxiv.2310.20014,
title = {Cavity-coupled telecom atomic source in silicon},
author = {Adam Johnston and Ulises Felix-Rendon and Yu-En Wong and Songtao Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.20014},
year = {2023}
}