Enhanced Spontaneous Emission Rates for Single Isoelectronic Luminescence Centers in Photonic Crystal Cavities
Enhanced Spontaneous Emission Rates for Single Isoelectronic Luminescence Centers in Photonic Crystal Cavities
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光子晶体腔中单个等电子发光中心的增强自发发射率
DOI：
10.1021/acsphotonics.9b00616
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发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
7
通讯作者：
Yasuaki Masumoto
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Ruoxi Wang;Michio Ikezawa;Yoshiki Sakuma;Yoshimasa Sugimoto;Naoki Ikeda;Hiroyuki Takeda;Kazuaki Sakoda;Yasuaki Masumoto
珀塞尔效应增强的自发辐射率证明了等电子陷阱单光子发射。在氮δ掺杂GaAs中制备了具有L3缺陷的二维光子晶体平板。每个光子晶体腔的光致发光光谱都有一系列尖锐而明亮的谱线，这些谱线来自于单个的氮发光中心，这一点通过Hanbury-Brown和Twiss测量得到了证实。这些线的发射率依赖于腔失谐，表明增强的共振特性。在腔中观察到的发射寿命为400 ps，这将是迄今为止报道的GaAs发光中心的最短寿命。
Purcell effect enhancement of spontaneous emission rates is demonstrated for isoelectronic trap single-photon emitters. Two-dimensional photonic crystal slabs with L3 defects were fabricated in nitrogen delta-doped GaAs. Photoluminescence spectra of each photonic crystal cavity had a series of sharp and bright lines arising from individual nitrogen luminescence centers, which was confirmed by Hanbury-Brown and Twiss measurements. The emission rates of these lines depended on cavity detuning, indicating a resonant character of the enhancement. The observed emission lifetime in the cavity was 400 ps, which would be the shortest lifetime reported so far for luminescence centers in GaAs.
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