片上自旋轨道控制的混合等离子体纳米电路中量子发射器激发
光学
2022-01-26 v1
摘要
片上实现复杂光子功能对于平面集成纳米光学的进一步进展至关重要，尤其是在涉及量子发射器（QEs）等非经典光源时。集成了 QEs 的混合等离子体纳米电路因其在显著增强 QE 发射速率和微型化量子纳米光子组件方面的前景而备受关注。亚波长尺度上的自旋轨道相互作用在常规与量子纳米光学中正被日益探索，以实现和利用光的自旋依赖流。在此，我们提出并实现了一种介质负载等离子体纳米电路，其由非手性自旋轨道耦合器组成，用于将泵浦辐射单向路由至分支的 QE 集成波导。我们通过实验演示了 532 nm 泵浦激光的圆偏振控制耦合进入聚合物负载分支波导，随后激发空间分离（距离约 10 {\mu}m）的 QEs——具有多个氮空位中心的纳米金刚石，它们被嵌入相应波导中并与之高效耦合。实现耦合到分支波导的不同 QEs 的片上自旋轨道控制激发，为在手性量子纳米光学中利用自旋自由度设计复杂量子等离子体纳米电路开辟了新途径。
引用
@article{arxiv.2004.07483,
title = {On-Chip Spin-Orbit Controlled Excitation of Quantum Emitters Coupled to Hybrid Plasmonic Nanocircuits},
author = {Y. H. Kan and Shailesh Kumar and Fei Ding and C. Y. Zhao and Sergey I. Bozhevolnyi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.07483},
year = {2022}
}