Odnofotonnoe izluchenie v S-diapazone v tsilindricheskom mikrorezonatore s kvantovymi tochkami InAs/InGaAs

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

В работе реализован источник однофотонного излучения для телекоммуникационного С-диапазона на основе эпитаксиальных квантовых точек InAs/InGaAs, выращенных методом молекулярно-пучковой эпитаксии. Использование высококонтрастных распределенных брэгговских отражателей AlGaAs/GaAs и плазмохимического травления позволило изготовить микрорезонаторные структуры, расчетная эффективность вывода излучения из которых в числовую апертуру 0.7 составила 15 %. Измеренное значение корреляционной функции второго порядка g(2) (0) составило 0.14 при средней интенсивности однофотонного излучения на первой линзе порядка 1 МГц. Полученные результаты свидетельствуют о возможности использования исследуемого источника однофотонного излучения в системах квантовой криптографии.

References

  1. T. Heindel, J. Kim, N. Gregersen, A. Rastelli, and S. Reitzenstein, Adv. Opt. Photonics 15, 613 (2023).
  2. M. Zahidy, M. T. Mikkelsen, R. Muller, B. De Lio, M. Krehbiel, Y. Wang, N. Bart, A. D. Wieck, A. Ludwig, M. Galili, S. Forchhammer, P. Lodahl, L. K. Oxenl0we, D. Bacco, and L. Midolo, npj Quantum Inf. 10, 2 (2024).
  3. D. A. Vajner, L. Rickert, T. Gao, K. Kaymazlar, and T. Heindel, Adv. Quantum Technol. 5, 2100116 (2022).
  4. E. Chae, J. Choi, and J. Kim, Nano Converg. 11, 11 (2024).
  5. M. Benyoucef, M. Yacob, J. P. Reithmaier, J. Kettler, and P. Michler, Appl. Phys. Lett. 103, 162101 (2013).
  6. O. Fedorych, C. Kruse, A. Ruban, D. Hommel, G. Bacher, and T. Kümmell, Appl. Phys. Lett. 100, 61114 (2012).
  7. R. Li, L. Tang, Q. Zhao, K. S. Teng, and S. P. Lau, Chem. Phys. Lett. 742, 137127 (2020).
  8. C. Santori, S. Güotzinger, Y. Yamamoto, S. Kako, K. Hoshino, and Y. Arakawa, Appl. Phys. Lett. 87, 051916 (2005).
  9. M. Zimmer, A. Trachtmann, M. Jetter, and P. Michler, J. Cryst. Growth 605, 127081 (2023).
  10. Y. Yu, S. Liu, CM. Lee, P. Michler, S. Reitzenstein, K. Srinivasan, E. Waks, and J. Liu, Nat. Nanotechnol. 18, 1389 (2023).
  11. R. P. Leavitt and C. J. K. Richardson, J. Vac. Sci. Technol. B, 33, 051202 (2015).
  12. P. Holewa, D.A. Vajner, E. Zieba-OstOj et al. (Collaboration), Nat. Commun. 15, 3358 (2024).
  13. M. Paul, F. Olbrich, J. Hüoschele, S. Schreier, J. Kettler, S. L. Portalupi, M. Jetter, and P. Michler, Appl. Phys. Lett. 111, 033102 (2017).
  14. P. Wyborski, P. Podemski, P. A. Wroński, F. Jabeen, S. Höfling, and G. Sek, Materials (Basel) 15, 1071 (2022).
  15. P. Wyborski, M. Gawelczyk, P. Podemski, P. A. Wronski, M. Pawlyta, S. Gorantla, F. Jabeen, S. Hofling, and G. Sek, Phys. Rev. Appl. 20, 044009 (2023).
  16. P. A. Wroński, P. Wyborski, A. Musial, P. Podemski, G. Sek, S. Hofling, and F. Jabeen, Materials (Basel) 14, 5221 (2021).
  17. T. Smolka, K. Posmyk, M. Wasiluk, P. Wyborski, M. Gawelczyk, P. Mrowi’nski, M. Mikulicz, A. Zieli’nska, J. P. Reithmaier, A. Musial, and M. Benyoucef, Materials (Basel) 14, 6270 (2021).
  18. H. Wang, Y. M. He, T. H. Chung et al. (Collaboration), Nat. Photonics 13, 770 (2019).
  19. S. V. Sorokin, G. V. Klimko, I. V. Sedova, A. I. Galimov, Yu. V. Serov, D. A. Kirilenko, N. D. Prasolov, and A. A. Toropov, JETP Lett. 120, 694 (2024).
  20. A. Galimov, M. Bobrov, M. Rakhlin, Yu. Serov, D. Kazanov, A. Veretennikov, G. Klimko, S. Sorokin, I. Sedova, N. Maleev, Yu. Zadiranov, M. Kulagina, Yu. Guseva, D. Berezina, E. Nikitina, and A. Toropov, Nanomaterials 13, 1572 (2023).
  21. M. A. Bobrov, S. A. Blokhin, N. A. Maleev, A. G. Kuz’menkov, A. A. Blokhin, A. P. Vasil’ev, Yu. A. Guseva, M. V. Rakhlin, A. I. Galimov, Yu. M. Serov, S. I. Troshkov, V. M. Ustinov, and A. A. Toropov, JETP Lett. 116, 613 (2022).
  22. J. S. Tsang, C. P. Lee, S. H. Lee, K. L. Tsai, C. M. Tsai, and J. C. Fan, J. Appl. Phys. 79, 664 (1996).
  23. P. A. Dalgarno, J. McFarlane, D. Brunner, R. W. Lambert, B. D. Gerardot, R. J. Warburton, K. Karrai, A. Badolato, and P. M. Petroff, Appl. Phys. Lett. 92, 90 (2008).
  24. P. Holewa, A. Sakanas, U. M. Guür, P. Mrowinński, A. Huck, B. Y. Wang, A. Musial, K. Yvind, N. Gregersen, M. Syperek, and E. Semenova, ACS Photonics 9, 2273 (2022).
  25. E. Peter, S. Laurent, J. Bloch, J. Hours, S. Varoutsis, I. Robert-Philip, A. Beveratos, A. Lemaître, A. Cavanna, G. Patriarche, P. Senellart, and D. Martrou, Appl. Phys. Lett. 90, 223118 (2007).
  26. S. Fischbach, A. Schlehahn, A. Thoma, N. Srocka, N. Gissibl, N. Ristok, S. Thiele, A. Kaganskiy, A. Strittmatter, T. Heindel, S. Rodt, A. Herkommer, H. Giessen, and S. Reitzenstein, ACS Photonics 4, 1327 (2017).
  27. W. Zhan, S. Ishida, J. Kwoen, K. Watanabe, S. Iwamoto, and Y. Arakawa, Phys. Status Solidi Basic Res. 257, 1900392 (2020).
  28. S. Golovynskyi, O. I. Datsenko, L. Seravalli, S. V. Kondratenko, G. Trevisi, P. Frigeri, B. Li, and J. Qu, Semicond. Sci. Technol. 35, 095022 (2022).
  29. H. S. Chang, W. Y. Chen, T. M. Hsu, T. P. Hsieh, J. I. Chyi, And W. H. Chang, Appl. Phys. Lett. 94, 2007 (2009).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Российская академия наук

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).