Integración en chip de emisores cuánticos de estado sólido individuales con una plataforma fotónica de SiO2

Uno Un componente importante para futuros dispositivos nanofotónicos integrados es el Interfaz escalable en chip de emisores de fotones individuales y memorias cuánticas con modos ópticos individuales. * En el artículo "Integración en chip de emisores cuánticos de estado sólido individuales con una plataforma fotónica de SiO2" Florian Böhm, Niko Nikolay, Christoph Pyrlik, Jan Schlegel, Andreas Thies, Andreas Wicht, Günther Tränkle y Oliver Benson presentan la integración determinista de un Qubit de estado sólido único, el centro de vacante de nitrógeno (NV), con una plataforma fotónica que consiste exclusivamente de SiO2 crecido térmicamente sobre un sustrato de Si. * La plataforma destaca por su fluorescencia ultrabaja y la capacidad de producir diversas estructuras pasivas, como micro resonadores de alta Q y convertidores de tamaño de modo. Mediante análisis numérico se pudo determinar una estructura óptima para el acoplamiento eficiente de un emisor dipolo al modo guiado. Experimentalmente, la integración de un emisor NV preseleccionado se realizó con un microscopio de fuerza atómica y se pudo demostrar la excitación en chip del emisor cuántico, así como el acoplamiento de fotones individuales al modo guiado de la estructura integrada. El enfoque de los autores muestra el potencial de esta plataforma como una interfaz robusta a nanoescala de estructuras fotónicas en chip con qubits de estado sólido. * Después de verificar ópticamente la colocación exitosa del nanodiamante que alberga un solo centro de vacante de nitrógeno (NV) mediante la realización de un escaneo confocal, el artículo describe cómo se empuja la nanopartícula hacia el borde interno de la guía de onda de la costilla en un paso posterior, usando un NANOSENSORS ™ Sonda AFM AdvancedTEC ™ ATEC-NC con vista de punta. * Figura 1 a de: "Integración en chip de emisores cuánticos de estado sólido individuales con una plataforma fotográfica de SiO2" por Florian Böhm et al: Diseño y funcionalización de guías de onda (a) Ilustración de la estructura de guía de ondas SiO2 y el perfil de campo (E2∣∣) del modo óptico fundamental guiado TM a 700 nm. También se muestra el proceso de posicionamiento determinista del nanocristal de diamante que contiene un único centro NV (la estructura de cristal NV se muestra en el recuadro) en el borde interno de la guía de ondas SiO2rib integrada con una punta de microscopio de fuerza atómica (AFM). * Florian Böhm, Niko Nikolay, Christoph Pyrlik, Jan Schlegel, Andreas Thies, Andreas Wicht, Günther Tränkle y Oliver Benson Integración en chip de emisores cuánticos de estado sólido individuales con una plataforma fotónica de SiO2 Nueva Revista de Física 21 (2019) 045007 DOI: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/ab1144 Siga este enlace externo para leer el artículo completo: ht tps: //iopscience.iop.org/article/10.1088/1367-2630/ab1144/pdf Acceso abierto: el artículo "Integración en chip de emisores cuánticos de estado sólido individuales con una plataforma fotónica de SiO 2" por Florian Böhm, Niko Nikolay, Christoph Pyrlik, Jan Schlegel, Andreas Thies, Andreas Wicht, Günther Tränkle y Oliver Benson tiene licencia bajo una licencia internacional Creative Commons Attribution 3.0, que permite el uso, el intercambio, la adaptación, la distribución y la reproducción en cualquier medio o formato, siempre que otorgue el crédito apropiado al autor o autores originales y la fuente, proporcione un enlace a Creative Licencia de Commons, e indique si se hicieron cambios. Las imágenes u otro material de terceros en este artículo se incluyen en la licencia Creative Commons del artículo, a menos que se indique lo contrario en una línea de crédito al material. Si el material no está incluido en la licencia Creative Commons del artículo y su uso previsto no está permitido por la regulación legal o excede el uso permitido, deberá obtener el permiso directamente del titular de los derechos de autor. Para ver una copia de esta licencia, visite http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/.