看见禁忌:通过纳米光子集成突破光学选择规则
光学可寻址碳化硅中的自旋缺陷,包括中性双空位(VV⁰)和负电氮-空位(NV⁻),是固态量子技术的主要构建单元之一。将这些缺陷集成到纳米柱等光子结构中,可提升光子收集效率,但其影响远不止于此。该团队发现,纳米柱的亚波长几何结构会显著改变局部电磁环境,从而提供光学通道,使原本因体材料中的选择定则而被抑制的缺陷跃迁得以实现。通过低温光致发光光谱分析,该工作观察到,由于纳米柱内激发场的偏振变换,在平面器件中几乎消失的PL3双空位发射在纳米柱中变得显著。进一步利用纳米柱的方向依赖性收集特性,该研究解析了此前模糊光谱线的来源。具体而言,NV4′特征表现出轴向取向NV⁻中心预期的信号增强,这与该特征归属于k̅h缺陷构型的高激发态一致。该研究结果确立了纳米光子集成作为一种对称性敏感探针的地位,既能激活名义上的暗态跃迁,也能识别理解尚不充分的缺陷态的偶极特性。

