Controllable Delay and Polarization Routing of Single Photons
Controllable Delay and Polarization Routing of Single Photons
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单光子的可控延迟和偏振路由
DOI：
10.1002/qute.201900057
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发表时间：
2019
影响因子：
4.4
通讯作者：
S. L. Portalupi
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
J. Maisch;H. Vural;M. Jetter;P. Michler;I. Gerhardt;S. L. Portalupi
单光子的完全控制在量子信息和量子网络中非常重要。特别是，控制光子与原子的相互作用可以成为实现更复杂的量子实验的一种有吸引力的手段。举例来说，将光子存储到原子介质中是记忆辅助量子通信和计算的一种关键方法。这里表明，在施加外部磁场的情况下，可以通过原子蒸气有意地控制来自半导体量子点的单光子的传播。目前的结果使得能够使用原子蒸气作为精确且可靠的波长选择性延迟，并允许根据单光子的偏振和外部磁场来路由单光子。总体延迟为 25 ns，可以将光子的到达时间微调超过 600 ps，这与量子点的寿命规模相匹配。理论模型完全再现了实验数据。
Full control of single photons is important in quantum information and quantum networking. In particular, controlling the photon–atom interaction can be an appealing means to realize more complex quantum experiments. As a matter of example, the storage of photons into atomic media represents one key approach to memory‐assisted quantum communication and computing. Here it is shown that the propagation of single photons from a semiconductor quantum dot can be deliberately controlled by an atomic vapor under the application of an external magnetic field. The present results enable the use of an atomic vapor as a precise and reliable wavelength selective delay and allows for routing the single photons according to their polarization and the external magnetic field. With an overall delay of 25 ns, it is possible to fine‐tune the arrival time of the photons by more than 600 ps which matches the scale of the quantum dot's lifetime. The experimental data are fully reproduced by a theoretical model.
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通讯作者：
P. Michler