集成量子发射体的单向与集体发射
光学
2025-09-17 v1 量子物理
摘要
单向发射在推进集成光子学和量子信息技术方面具有巨大潜力。然而,自发辐射的固有随机性从根本上使其难以高效实现。为解决这一问题,本文开发了一种定量指标——等频轮廓平直度,并对辐射图样进行了傅里叶变换分析,以系统评估光子晶体(PhC)平板中发射的方向性质量。通过结构优化,我们在保持低损耗单向传播的同时,展示了单发射体辐射效率的提升。此外,通过在 PhC 平台内策略性地放置多发射体阵列,我们利用协同效应同时实现了可扩展的强度放大和超辐射发射。光子能带工程与集体发射体耦合的这种协同作用,能够在量子发射体阵列中实现前所未有的时空相干性控制。
引用
@article{arxiv.2509.12585,
title = {Unidirectional and collective emission of integrated quantum emitters},
author = {Jun Ren and Meng-Jia Chu and Z. D. Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.12585},
year = {2025}
}