Национальный цифровой ресурс Руконт - межотраслевая электронная библиотека (ЭБС) на базе технологии Контекстум (всего произведений: 635051)
Контекстум
Руконтекст антиплагиат система
Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации  / №4 2014

ПОЛУПРОВОДИКОВЫЙ БРЭГГОВСИЙ МИКРОРЕЗОНАТОР ДЛЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ОДИНОЧНЫХ ФОТОНОВ (150,00 руб.)

0   0
Первый авторГайслер
АвторыЩеглов Д.В.
Страниц12
ID465471
АннотацияЭффективные излучатели одиночных фотонов (ИОФ) являются ключевым элементом в реализации систем квантовой криптографии и квантовых вычислений. Одним из перспективных вариантов создания излучателей одиночных фотонов является использование одиночных полупроводниковых квантовых точек, интегрированных в светодиод с микрорезонатором. Такой излучатель представляет собой надежный и миниатюрный твердотельный прибор, который не нуждается в использовании лазерной накачки. В последние годы усилия в этой области сконцентрированы на разработке оптимальной конструкции ИОФ, которая обеспечивает наибольшую внешнюю квантовую эффективность и низкую расходимость выходного излучения. В данной работе предложена и реализована конструкция полупроводникового брэгговского микрорезонатора для излучателей одиночных фотонов на основе InAs квантовых точек. Резонатор состоит из двух полупроводниковых брэгговских зеркал р- и n-типа легирования, AlGaAs апертурного кольца и слоя InAs квантовых точек, расположенного между брэгговскими зеркалами. В сравнении с предыдущими конструкциями микрорезонаторов, содержащих AlO-апертуры, данный тип микрорезонатора состоит только из согласованных по параметрам решетки полупроводниковых материалов, что обеспечивает надежную работу при криогенных температурах и устойчивость к термоциклированию. В работе показано, что AlGaAs кольцо одновременно выполняет функции эффективной оптической и токовой апертуры. Кроме того, это кольцо обеспечивает эффективное селективное позиционирование InAs квантовых точек в пределах своего внутреннего диаметра, размеры которого составляют единицы микрон. В работе также показано, что внешняя квантовая эффективность в микрорезонаторах данного типа может достигать уровня 80 %, в то время как расходимость выходного излучения не превышает числовой апертуры 0,2, что обеспечивает высокую эффективность ввода излучения в стандартное оптическое волокно. Низкотемпературные спектры электролюминесценции изготовленных диодов содержат узкие пики, отвечающие излучению одиночной InAs квантовой точки, что является экспериментальным подтверждением возможности создания эффективных излучателей одиночных фотонов на основе предложенной конструкции микрорезонатора.
УДК621.3.049.77
Гайслер, А.В. ПОЛУПРОВОДИКОВЫЙ БРЭГГОВСИЙ МИКРОРЕЗОНАТОР ДЛЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ОДИНОЧНЫХ ФОТОНОВ / А.В. Гайслер, Д.В. Щеглов // Доклады Академии наук высшей школы Российской Федерации .— 2014 .— №4 .— С. 21-32 .— URL: https://rucont.ru/efd/465471 (дата обращения: 04.05.2024)

Предпросмотр (выдержки из произведения)

2014 УДК 621.3.049.77 ПОЛУПРОВОДИКОВЫЙ БРЭГГОВСИЙ МИКРОРЕЗОНАТОР ДЛЯ ИЗЛУЧАТЕЛЕЙ ОДИНОЧНЫХ ФОТОНОВ А.В. <...> А.В. Ржанова Эффективные излучатели одиночных фотонов (ИОФ) являются ключевым элементом в реализации систем квантовой криптографии и квантовых вычислений. <...> Такой излучатель представляет собой надежный и миниатюрный твердотельный прибор, который не нуждается в использовании лазерной накачки. <...> В последние годы усилия в этой области сконцентрированы на разработке оптимальной конструкции ИОФ, которая обеспечивает наибольшую внешнюю квантовую эффективность и низкую расходимость выходного излучения. <...> В данной работе предложена и реализована конструкция полупроводникового брэгговского микрорезонатора для излучателей одиночных фотонов на основе InAs квантовых точек. <...> Резонатор состоит из двух полупроводниковых брэгговских зеркал р- и n-типа легирования, AlGaAs апертурного кольца и слоя InAs квантовых точек, расположенного между брэгговскими зеркалами. <...> В работе показано, что AlGaAs кольцо одновременно выполняет функции эффективной оптической и токовой апертуры. <...> В работе также показано, что внешняя квантовая эффективность в микрорезонаторах данного типа может достигать уровня 80 %, в то время как расходимость выходного излучения не превышает числовой апертуры 0,2, что обеспечивает высокую эффективность ввода излучения в стандартное оптическое волокно. <...> Низкотемпературные спектры электролюминесценции изготовленных диодов содержат узкие пики, отвечающие излучению одиночной InAs квантовой точки, что является экспериментальным подтверждением возможности создания эффективных излучателей одиночных фотонов на основе предложенной конструкции микрорезонатора. <...> Ключевые слова: излучатели одиночных фотонов, брэгговские микрорезонаторы, полупроводниковые квантовые точки. <...> DOI: 10.17212/1727-2769-2014-4-21-32 Введение Неклассические состояния света, в частности однофотонные фоковские состояния, являются важнейшим ресурсом <...>