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On‐chip integration of single photon sources via evanescent coupling of tapered nanowires to SiN waveguides

Par Conseil national de recherches du Canada

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  1. (PDF, 2.0 Mio)
DOITrouver le DOI : https://doi.org/10.1002/qute.201900021
AuteurRechercher : 1Identifiant ORCID : https://orcid.org/0000-0002-1394-1841; Rechercher : 1Identifiant ORCID : https://orcid.org/0000-0001-6204-3952; Rechercher : 2; Rechercher : 1; Rechercher : 1; Rechercher : 1; Rechercher : 2; Rechercher : 1Identifiant ORCID : https://orcid.org/0000-0001-5163-7640; Rechercher : 2; Rechercher : 2
Affiliation
  1. Conseil national de recherches du Canada. Électronique et photonique avancées
  2. Conseil national de recherches du Canada. Technologies de sécurité et de rupture
FormatTexte, Article
Sujetintegrated quantum photonics; nanowire quantum dots; single photon sources
Résumé
A method to integrate nanowire-based quantum dot single photon sources on-chip using evanescent coupling is demonstrated. By deterministically placing an appropriately tapered III-V nanowire, containing a single quantum dot, on top of a silicon-based ridge waveguide, the quantum dot emission directed toward the taper can be transferred to the ridge waveguide with calculated efficiencies close to 100%. As the evanescent coupling is bidirectional, the source can be optically pumped in both free-space and through the ridge waveguide. The latter configuration paves the way toward a self-contained, all-fiber, plug-and-play solution for applications requiring a bright on-demand single photon source. Using InAsP quantum dots embedded in InP nanowire waveguides, coupling efficiencies to a SiN ridge waveguide of 74% with a single photon purity of 97% are demonstrated. The technique to demonstrate deterministic placement of single quantum emitters onto pre-fabricated waveguides is used, an important step toward the fabrication of complex quantum photonic circuits.
Date de publication
Maison d’éditionWiley
Dans
  • Advanced Quantum Technologies 3, nº 2, 1900021 (17 mai 2019) : 1–7.
Langueanglais
Publications évaluées par des pairsOui
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Identificateur de l’enregistrement26007fac-19db-4717-9fa6-25dad6733450
Enregistrement créé2022-02-18
Enregistrement modifié2022-02-22
Date de modification :