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arXiv 2202.05032physics.optics
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一种作为高定向 GHz 单光子源的混合 Mie-Tamm 光子结构的设计

Design of a hybrid Mie-Tamm photonic structure as a highly directional GHz single-photon source

José M. Llorens, Benito Alén

AI总结:

本文提出一种混合 Mie-Tamm 光子结构,通过定制多种光学模式增强单光子发射体亮度,设计经衬底侧激发与收集,并在 GaAs 上的 InGaAs QDs 中实现超 3 GHz 的定向单光子输出速率。

摘要:

我们提出了一种光子结构,其中 Mie、Tamm 和表面等离子体光学模式可被定制以增强嵌入式单光子发射体的亮度。与大多数方案不同,该结构设计为通过衬底侧进行激发和收集。前表面则可用于布置金属触点,这些触点同时充当电学栅极和光学反射镜。该设计针对 GaAs 上的 InGaAs QDs 进行了具体化,在 NA = 0.17 的窄锥角内实现了超过 3 GHz 的耦合输出单光子速率。此外还讨论了制造容差。

英文摘要:

We present a photonic structure where Mie, Tamm, and surface plasmon optical modes can be tailored to enhance the brightness of an embedded single-photon emitter. Contrary to most proposals, the structure is designed for excitation and collection through the substrate side. The front surface can be used instead to arrange metal contacts which serve both, as electrical gates and optical mirrors. The design is particularized for InGaAs QDs on GaAs resulting in an outcoupled single-photon rate exceeding 3 GHz in a narrow cone of NA = 0.17. The fabrication tolerances are also discussed.

机构、总结、中文摘要均由AI分析而来,可能存在错误,请以论文正文为准。

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