芯片集成等离激元腔增强的单氮空位中心发射
介观与纳米尺度物理
2017-11-29 v1 光学
量子物理
摘要
金刚石晶体中单个氮空位(NV)中心的高时间稳定性与自旋动力学,使其成为室温下最有前景的量子发射体之一。我们展示了一种芯片集成的腔耦合发射,其进入传播型表面等离极化激元(SPP)模式,收窄了 NV 中心的宽发射带宽并提升了耦合效率。该腔谐振器由置于耦合 NV 发射体两侧的两个分布布拉格反射镜构成,并与介质负载 SPP 波导(DLSPPW)集成,采用在镀银硅衬底上沉积的氢倍半硅氧烷抗蚀剂的电子束光刻制成。展示了品质因子约 70(半高全宽约 10 nm)且共振波长完全可调的腔。在腔共振处实现了高达 42 倍的自发辐射衰减速率增强,表明 DLSPPW 模式具有高限制能力。
引用
@article{arxiv.1711.10183,
title = {Chip-integrated plasmonic cavity-enhanced single nitrogen-vacancy center emission},
author = {Hamidreza Siampour and Shailesh Kumar and Sergey I. Bozhevolnyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.10183},
year = {2017}
}