室温下 Purcell 增强的单色素铕离子硅碳绝缘环形共振器
光学
2026-05-08 v1 量子物理
摘要
面向集成自旋-光子界面、实现与现有光纤基础设施无缝兼容的自旋携带单光子发射器备受青睞。其中,因其卓越的发射特性(包括小谱线扩散和长自旋相干时间)而备受推崇。然而,低 C 带光子发射率及其需低温运行限制了该技术的实现。本工作在 4H 硅碳绝缘环形共振器上实现了室温下单色素 发射。通过优化共振器与 缺陷的模式重叠,我们实现了约70倍的 Purcell 增益,记录小谱线扩散约54 MHz。进一步表征 单光子发射通过 直方图,并在不同磁场下进行表征,展示了 Zeeman 能级分裂。
引用
@article{arxiv.2605.05815,
title = {Room temperature Purcell enhanced single erbium ions in silicon-carbide-on-insulator microring resonators},
author = {Joshua Bader and Shin-ichiro Sato and Jeffrey C. McCallum and Ruixuan Wang and Shao Qi Lim and Alexey Lyasota and David Broadway and Brett C. Johnson and Sven Rogge and Qing Li and Stefania Castelletto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.05815},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 4 figures