碳化硅中三角截面纳米器件的量子光子学
光学
2022-01-20 v3 介观与纳米尺度物理
量子物理
摘要
碳化硅正发展为实现量子信息处理硬件的重要固态平台。角度刻蚀纳米器件正成为体衬底中光子集成的一种解决方案,而色心正是在此类衬底中最佳定义的。我们利用时域有限差分与有限差分本征求解器方法对三角截面波导与光子晶体腔进行建模。我们分析了色心在这些器件模式中的最优位置,并给出了纳米腔中可实现的 Purcell 增强的估计,其在量子通信中有应用。利用开放量子系统建模,我们探究了多个非全同色心耦合到碳化硅中单个腔与光子晶体分子的发射体-腔相互作用。我们观察到在腔量子电动力学的腔保护机制中极化激元与亚辐射态的形成,可用于量子模拟。
引用
@article{arxiv.2012.02350,
title = {Quantum photonics in triangular-cross-section nanodevices in silicon carbide},
author = {Sridhar Majety and Victoria A. Norman and Liang Li and Miranda Bell and Pranta Saha and Marina Radulaski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.02350},
year = {2022}
}