用于低温应用的光刻定位工程纳米金刚石单光子发射

纳米金刚石中的氮空位中心为量子光子系统提供了极具前景的资源。然而,要开发超越原理验证阶段的实用技术,需对其各组件进行优化设计。该研究团队提出了一种混合材料平台,通过光刻技术将球磨法制备的富同位素纳米金刚石精确定位于宽带金属反射镜表面。这种结构有效提升了光子收集效率,使得即使在低温恒温器数值孔径受限的条件下,仍能实现低温光学表征。该团队设计的银反射镜-二氧化硅复合器件,可在16开尔文温度下完成光谱表征,并通过自相关函数测量(g²(0)<0.5)证实了单光子发射特性。通过对同类混合构型器件的对比研究,该工作为晶圆级光子环境中量子发射器的构建与测试提供了优化工程技术路径。

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