激光诱导硅纳米光子器件中T中心的光谱扩散
量子物理
2025-11-11 v2 材料科学
光学
摘要
硅中的色心正成为在电信波长工作的自旋-光子界面。通过离子注入将硅色心集成到纳米光子器件中会导致显著的光学线宽展宽，这使得难以产生不可区分的光子。在这里，我们研究了硅光子晶体腔中T中心的光学光谱扩散。我们通过测量不同条件下共振频率的时间相关性来研究线宽展宽的时间尺度和起源。光谱烧孔测量显示，在102 ns到725 ns的短时间尺度上没有光谱展宽。我们使用检查脉冲预示T中心频率，并在等待时间后使用探测脉冲测量频率，从而探测更长时间尺度上的展宽。在黑暗中，光学共振频率在3 ms内保持稳定。在等待时间内施加低于硅带隙的激光脉冲会导致线宽展宽。我们的观察确立了激光诱导过程是器件中T中心的主要光谱扩散机制，并为不可区分光子生成的材料和反馈策略提供了信息。
引用
@article{arxiv.2504.08898,
title = {Laser-induced spectral diffusion of T centers in silicon nanophotonic devices},
author = {Xueyue Zhang and Niccolo Fiaschi and Lukasz Komza and Hanbin Song and Thomas Schenkel and Alp Sipahigil},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.08898},
year = {2025}
}