表面声波对 GaN/InGaN 纳米线量子点单光子发射的调制
介观与纳米尺度物理
2019-02-22 v1
摘要
片上量子信息处理需要可控的量子光源，其可按需高速工作，并能够原位控制光子发射波长及其光学偏振特性。在此，我们报道利用射频表面声波（SAW）对核壳 GaN/InGaN 纳米线（NW）异质结构光学发射的动态控制。SAW 在配备有 SAW 延迟线的压电铌酸锂晶体表面激发，纳米线被机械转移至该延迟线上。利用频闪微光致发光（micro-PL）光谱，识别出由 InGaN 纳米壳内组分涨落诱导的发光量子点（QD）状激子局域中心。它们在 micro-PL 光谱中呈现窄且近乎完全线偏振的发射线，并在光子关联实验中表现出单光子发射的显著反聚束特征。当纳米线受传播 SAW 扰动时，嵌入式 QD 被周期性应变，其激子跃迁通过声-力耦合被调制，在约 330 MHz 的声学频率下产生约 1.5 meV 带宽内的光谱微调。该结果可进一步结合光谱探测滤波以实现对所发射光子的时序控制。还观察到 SAW 压电场对 QD 电荷布居及光学偏振度的影响。声-光-电控制相较于其他控制方案的优势在于，它允许在宽频率范围（高达 GHz 频率）内原位操控光学发射特性。
引用
@article{arxiv.1902.08080,
title = {Surface acoustic wave modulation of single photon emission from GaN/InGaN nanowire quantum dots},
author = {S. Lazic and E. Chernysheva and A. Hernández-Mínguez and P. V. Santos and H. P. van der Meulen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.08080},
year = {2019}
}
备注
arXiv admin note: text overlap with arXiv:1902.07918