可调谐腔耦合于4H-硅碳薄膜平台中自旋缺陷
量子物理
2024-12-31 v1
摘要
硅碳化物 (SiC) 因其能够承载长寿命、可光学诱导的颜色中心且具备固态光子接口而引起广泛关注，成为具有前景的量子材料。4H-SiCOI (硅碳化物绝缘层) 的CMOS兼容性使其成为集成量子光子器件和电路的理想平台。虽然微环腔在SiC及其他材料中已被广泛研究，但将4H-SiC自旋缺陷集成到这些关键结构中且具备连续模式可调性的工作仍未探索。在本工作中，我们展示了将PL4空位自旋缺陷集成到可调谐微环腔中的实现方式，基于可扩展的薄膜4H-SiC纳米光子学。通过比较共振与非共振条件，我们观察到Purтеl因子约为5.0的增强。这种增强有效地将一致光子限制在耦合波导中，从而实现了PL4自旋的ODMR (光学探测磁共振) 对比度的两倍提高以及相干控制。这些突破为开发基于SiC的量子光子电路奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2412.20039,
title = {Tunable cavity coupling to spin defects in 4H-silicon-carbide-on-insulator platform},
author = {Tongyuan Bao and Qi Luo and Ailun Yin and Yao Zhang and Haibo Hu and Zhengtong Liu and Shumin Xiao and Xin Ou and Yu Zhou and Qinghai Song},
journal= {arXiv preprint arXiv:2412.20039},
year = {2024}
}