Доступны монокристаллические материалы AlN, пожалуйста, обратитесь к спецификациям продукта:https://www.powerwaywafer.com/aln-substrate.html. Для получения дополнительной информации о продукте или вопросов, пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж по телефонуvictorchan@powerwaywafer.com.

В настоящее время люди используют AlN для изготовления резонансных резонаторов с высокой добротностью и волноводов с низкими потерями. Сообщается также, что это источник одиночных фотонов, который может работать при комнатной температуре в кристаллах AlN. Однако в качестве источника света в квантовых интегральных оптических схемах все еще существуют проблемы: во-первых, оптические свойства источника одиночных фотонов в AlN плохие, он демонстрирует высокую фоновую флуоресценцию, а бесфононные линии составляют низкую долю всего спектра. эмиссия (фактор Дебая очень мал, всего 3%), а ширина линии эмиссии также относительно велика. Для достижения связи с резонансными резонаторами и оптическими волноводами необходимо точно контролировать положение источника одиночных фотонов. Как добиться источника одиночных фотонов с узкой шириной линии, высоким фактором Дебая, а также точным и контролируемым положением в AlN, является актуальной проблемой при разработке платформ оптической квантовой интеграции для AlN.

1. Исследование высокоэффективного источника одиночных фотонов, полученного в AlN с помощью фемтосекундного лазера.

Недавно исследовательская группа использовала фемтосекундный лазер для подготовки источника света центра окраски для испускания одиночных фотонов. В высококачественных монокристаллах AlN нелинейное взаимодействие между фемтосекундными лазерными импульсами и материалами используется для достижения обработки, выходящей за дифракционно-оптический предел. Вызывать образование квантовых дефектов в фокусе лазера, генерировать центры окраски и вводить новые уровни энергии люминесцентных центров окраски в запрещенную зону.

Рис. 1. Принципиальная схема и тестирование спектральных и квантово-эмиссионных характеристик источника одиночных фотонов при фемтосекундном лазерном приготовлении нитрида алюминия.

Эксперименты показали, что локализация источника одиночных фотонов может быть достигнута на подложках монокристалла AlN, а выход обработки люминесцентных центров окраски может достигать более 50%. Интересно, что линия источника одиночных фотонов, полученная фемтосекундным лазером, имеет узкую ширину, очень чистый спектр и очень низкую фоновую флуоресценцию, демонстрируя один острый пик излучения и очень слабые фононные боковые полосы. После расчета фактор Дебая источника одиночных фотонов может достигать более 65%. Путем мониторинга его спектральных изменений и подсчета одиночных фотонов было обнаружено, что подготовленный лазером источник одиночных фотонов сохраняет высокую стабильность при длительном оптическом возбуждении. Кроме того, исследовательская группа также провела основные расчеты типов подготовленных центров окраски и предположила, что дефекты, связанные с кислородом, могут быть типом источника одиночных фотонов, испускаемого этими центрами окраски.

Рис. 2. Оптические характеристики источника одиночных фотонов, обработанного фемтосекундным лазером.

2. PрассматриватьИсточника одиночных фотонов в монокристалле AlN

Исследовательская группа использовала фемтосекундный лазер для позиционирования и подготовки высокопроизводительного источника одиночных фотонов (узкая ширина линии, высокий фактор Дебая, высокая стабильность при комнатной температуре) на монокристаллической подложке AlN с выходом более 50%. Исследование демонстрирует, что кристаллы AlN могут достигать стабильной и высококачественной эмиссии одиночных фотонов при комнатной температуре, демонстрируя огромный потенциал следующего поколения квантовых фотонных чипов и обеспечивая надежную технологию подготовки источников одиночных фотонов для разработки интегрированных квантовых платформ на основе нитрид алюминия.

Для получения дополнительной информации, пожалуйста, свяжитесь с нами по электронной почте по адресуvictorchan@powerwaywafer.com и powerwaymaterial@gmail.com.