从相干泵浦量子点产生“触发式单光子”
其他凝聚态物理
2009-12-01 v1
摘要
确定性的“按需”单光子源是线性量子计算、量子密码学、量子隐形传态和量子网络的基本构建模块。在所有这些应用中,利用了对称分束器上两个单光子脉冲之间的量子干涉,这对所实现的单光子在所有自由度(包括频率、谱宽、脉冲形状和偏振)上的不可区分性提出了严格要求。要产生单光子,需要一种泵浦机制来激发“二能级发射体”,并有效地引导随后发射的光子。通过将发射体耦合到波导或微腔模式,可以提高源的效率。然而,迄今为止,利用量子点与微腔耦合实现的固态单光子源依赖于激子的非相干泵浦,这会导致定时抖动问题,从而在效率和不可区分性之间产生权衡。在这里,我们介绍一种方法,利用单个量子点-腔系统中的腔辅助绝热拉曼通道,实现一种高效的不可区分单光子固态源。我们利用当前可用的实验参数,展示了效率为 100%、不可区分性超过 90% 的脉冲触发式单光子。
引用
@article{arxiv.0911.5673,
title = {Generation of "triggered single photons" from a coherently-pumped quantum dot},
author = {P. K. Pathak and S. Hughes},
journal= {arXiv preprint arXiv:0911.5673},
year = {2009}
}