量子光子电路与颜色中心集成在设计师纳米钻石中

科学领域:

• 量子光子学 量子光子学
• 材料科学是一种材料科学.
• 固态量子技术是一种固态量子技术.

背景情况:

• 钻石是量子技术的关键材料,如发射器,记忆器和传感器.
• 用钻石制造光子设备具有挑战性,限制了量子技术的应用.
• 钻石颜色中心的现有混合集成方法存在高插入损失或弱合.

研究的目的:

• 提出一种用于在化光子电路内确定性组装钻石颜色中心的新技术.
• 为了在混合钻石光子系统中证明增强的光物质相互作用.
• 为了实现集成量子光子电路的可扩展制造.

主要方法:

• 钻石颜色中心的决定性组装成化光子电路.
• 合钻石中的空隙中心与化环共振器.
• 光-物质相互作用增强的特征.

主要成果:

• 在化光子电路中成功组装钻石颜色中心.
• 对与环共振器合的空位中心的Purcell增强的观察.
• 展示一种混合集成方法,具有最大轻物质相互作用强度和低插入损失的潜力.

结论:

• 开发的技术使得钻石量子发射器能够精确地集成到光子电路中.
• 这种方法克服了以前方法的局限性,提供了高光物质相互作用和低损失.
• 铺平了先进量子光子电路与集成量子发射器的可扩展制造的道路.