Однофотонное излучение в С-диапазоне в цилиндрическом микрорезонаторе с квантовыми точками InAs/InGaAs

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

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.

Об авторах

А. И Веретенников

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

Email: a.savostyanov@troitsk.lebedev.ru
С.-Петербург, Россия

М. В Рахлин

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Ю. М Серов

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

А. И Галимов

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Г. П Вейшторт

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

С. В Сорокин

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Г. В Климко

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

И. В Седова

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Н. А Малеев

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

М. А Бобров

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

А. П Васильев

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе; Научно-технологический центр Микроэлектроники РАН

С.-Петербург, Россия

А. Г Кузьменков

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

М. М Кулагина

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Ю. М Задиранов

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

С. И Трошков

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Ю. А Салий

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Д. С Березина

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Е. В Никитина

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе; Санкт-Петербургский Академический университет РАН

С.-Петербург, Россия

А. А Торопов

Физико-технический институт им. А. Ф. Иоффе

С.-Петербург, Россия

Список литературы

  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).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».