在造厂光子学上的单立体集成C波段量子发射器
Robert M Pettit1, Skylar Deckoff-Jones1, Angela Donis1
1memQ, Inc, Chicago, Illinois 60615, United States.
Nano letters
|July 28, 2025
概括
我们开发了可制造的,高质量的纳米光束腔体,用于量子网络. 这些空洞增强了离子的单光子辐射,为可扩展的量子技术铺平了道路.
科学领域:
- 量子信息科学是一种量子信息科学.
- 固态量子系统是固态量子系统.
- 纳米光子学 纳米光子学
背景情况:
- 基于固态自旋的量子系统为量子网络提供了优势,包括光学接口和长寿命量子记忆.
- 制造用于增强发射的亚波长光子晶体腔通常仅限于小批电子束光刻.
- 可扩展的制造对于推进量子网络技术至关重要.
研究的目的:
- 为了证明高质量的因素,使用可扩展的光子造平台小模式体积纳米光束腔.
- 将这些空洞与单个离子连接起来,以增强光子发射.
- 建立通往电信C频段中决定性的单光子源的可制造路线.
主要方法:
- 在光子造平台上制造纳米光束腔.
- 通过TiO2薄膜的后端沉积单个离子的集成.
- 腔性能和单离子寿命测量的表征.
主要成果:
- 高质量因子和小模式体积纳米光束腔体的演示.
- 实现了Purcell增强单个离子排放量,达到大约500.
- 造厂制造的空洞与单个离子的成功接口.
结论:
- 使用光子造平台,可以实现纳米光束腔的可扩展制造.
- 展示的系统为创造可制造的,决定性的单光子源提供了一条可行的途径.
- 这项工作推动了使用固态量子系统的量子网络应用程序的开发.
