圆偶极子发射的纳米光子控制：迈向可扩展的固态到飞行量子比特接口
量子物理
2014-11-26 v2 介观与纳米尺度物理
光学
摘要
利用纳米结构控制单个量子发射器的光子发射对于可扩展的片上量子信息处理至关重要。如今，纳米谐振器可以影响发射器的寿命并最终诱导发射器与光场之间的强耦合，而纳米天线可以控制发射的方向性。将这种控制扩展到对轨道角动量变化跃迁发射的操纵，将实现长寿命固态量子比特与飞行量子比特之间的耦合。由于这些跃迁与圆偶极子而非线性偶极子相关，此类控制需要详细了解复杂偶极子与包含局部螺旋度的高度结构化光学本征态之间的空间依赖相互作用。利用经典类比，我们在模型结构（光子晶体波导）中实验绘制了圆偶极子与光子模式的耦合图。我们表明，取决于局部螺旋度，可以使偶极子耦合到向左或向右传播的模式。这些图谱与计算结果非常吻合。因此，我们的测量证明了自旋与光子路径的耦合，其效率接近 unity (0.8 0.1)。
引用
@article{arxiv.1406.7741,
title = {Nanophotonic control of circular dipole emission: toward a scalable solid-state to flying-qubits interface},
author = {B. le Feber and N. Rotenberg and L. Kuipers},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.7741},
year = {2014}
}