磷化镓作为量子光力学的压电平台
量子物理
2019-10-23 v1 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
近年来，在制备机械振子的量子态方面取得了非凡进展，使得人们对于这些系统在基础与应用量子科学中潜在应用的巨大兴趣。一个例子是将这些器件用作原本互不相干的量子系统之间的换能器。在这方面，一种有前景的途径是构建集成的压电光力学器件，再将其与微波电路耦合。然而，光吸收、低品质因数以及其他挑战迄今阻碍了其在量子 regime 中的运行。在此，我们设计并表征了这样一种由磷化镓制备的压电光力学器件，其中 2.9~GHz 的机械模式与电信波段的高品质因数光学谐振腔相耦合。这种新材料的大的电子带隙及由此产生的低光吸收（与硅制备的器件相当），使我们能够演示该结构的量子行为。这不仅为 realization 微波与光之间无噪声量子换能开辟了道路，原则上也为各种在近可见光具有光学跃迁的色心到电信波段的换能开辟了道路。
引用
@article{arxiv.1909.07850,
title = {Gallium phosphide as a piezoelectric platform for quantum optomechanics},
author = {Robert Stockill and Moritz Forsch and Grégoire Beaudoin and Konstantinos Pantzas and Isabelle Sagnes and Rémy Braive and Simon Gröblacher},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.07850},
year = {2019}
}
备注
8 pages, 5 figures