Émission de paires de photons dans les telecom à partir de nanofils individuels GaAs
La miniaturisation des sources de paires de photons intriqués est une condition importante pour obtenir des dispositifs quantiques intégrés évolutifs et stables. Les paires de photons (ou les photons uniques annoncés) générés par conversion paramétrique descendante spontanée (SPDC) bénéficient d’une grande indiscernabilité, d’un fonctionnement à température ambiante, d’un filtrage simple du signal, d’une émission cohérente et d’une intrication dans plusieurs degrés de liberté. La miniaturisation à l’échelle micrométrique ou inférieure, à des tailles inférieures à la longueur de cohérence, assouplit la condition d’accord de phase et réduit l’encombrement de la source. La SPDC dans des nanofils individuels de GaAs zinc-blende épitaxiés de manière auto-catalysée à l’INL avec des longueurs de 5,2 ± 0,4 μm et des diamètres de 430 ± 30 nm a été mesuré et analysé à l’ETH Zürich au sein de l’équipe de R. Grange. En tenant compte des pertes de transmission, de la fluence de la pompe et du volume du nanofil, une génération de paires de photons de 60 GHz/Wm a été obtenue. Elle est au moins 3 fois plus élevée que celle rapportée précédemment pour des microcubes en LiNbO3.
Contacts : José Penuelas, Nicolas Chauvin
Référence:
Background-Free Near-Infrared Biphoton Emission from Single GaAs Nanowires
Grégoire Saerens, Thomas Dursap, Ian Hesner, Ngoc M. H. Duong, Alexander S. Solntsev, Andrea Morandi, Andreas Maeder, Artemios Karvounis, Philippe Regreny, Robert J. Chapman, Alexandre Danescu, Nicolas Chauvin, José Penuelas, and Rachel Grange
Nano Lett. 2023, 23, 8, 3245-3250
doi.org/10.1021/acs.nanolett.3c00026
Collaborations: ETH Zürich et University of Technology Sydney
