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用于耦合金刚石NV色心的混合光子晶体腔与波导

量子物理 2009-05-23 v2 介观与纳米尺度物理 光学

摘要

提出了一种超高QQ值光子晶体纳米腔的设计,该腔经过工程化处理,可与位于单晶金刚石样品表面附近的氮-空位(NV)色心相互作用。该结构基于纳米线光子晶体几何构型,由图案化的高折射率膜(如磷化镓(GaP))组成,并由金刚石衬底支撑。该纳米腔支持品质因子Q>150Q > 150万、模体积V<0.52(λ/nGaP)3V < 0.52 (\lambda/n_\text{GaP})^3的模式,有望实现位于金刚石表面以下超过50 nm的NV色心自发发射的Purcell增强收集。纳米线光子晶体波导可用于高效地将光耦合进出腔体,或作为NV声子边带发射的高效宽带收集器。所提出的结构可利用现有材料和加工技术制造。

关键词

引用

@article{arxiv.0904.0500,
  title  = {Hybrid photonic crystal cavity and waveguide for coupling to diamond NV-centers},
  author = {Paul E. Barclay and Kai-Mei Fu and Charles Santori and Raymond G. Beausoleil},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0904.0500},
  year   = {2009}
}