Planar optical nanocavities and their coupling to quantum emitters for on-chip photonics
Planar optical nanocavities and their coupling to quantum emitters for on-chip photonics
批准号:
181163385
负责人:
Professor Dr. Hubert Johannes Krenner
金额:
$0.0万
依托单位:
依托单位国家:
德国
项目类别:
Independent Junior Research Groups
财政年份:
2011
资助国家:
德国
项目状态:
已结题
起止时间:
2010-12-31 至 2017-12-31
中文摘要
本项目主要研究由高质量的光学纳米腔和波导组成的平面纳米光子电路的实现及其与片上光子量子发射器的耦合。我们采用一种结合策略,一方面采用技术先进的半导体系统,采用自上而下的工艺制造,另一方面采用离子束注入的新方法。这种离子束注入方法克服了复杂光子电路实现的固有局限性,因为它依赖于柔性的自下而上的最终结构组装。对于基于半导体的方法,我们的目标是演示量子发射体和纳米腔之间的可调谐相互作用,以及由多个纳米腔和嵌入式发射体组成的互联网络。我们将应用由表面声波引起的机械变形来调整发射器和光学腔之间的相互作用,其速度比潜在的光学过程更快,因此,允许“实时”监测和控制这些结构。对于离子束注入结构,必须识别出(i)被动光子环境和(ii)发射器所需的基本元素。这些系统将充分表征其介电(例如折射率)和发射特性(例如单光子发射)。这一特性为我们提供了一个“工具箱”,我们可以从中选择组合,用于组装复杂和功能的纳米光子元件,我们可以利用先进半导体系统的专业知识。
英文摘要
This project focuses on the realization of planar nanophotonic circuits comprising of highquality optical nanocavities and waveguides and their coupling to quantum emitters for onchip photonics. We follow a combined strategy based on one side on a technologically advanced, semiconductor-based system fabricated in a top-down process and on the other hand a novel approach using ion beam implantation. This ion beam implantation approach overcomes inherent limitations for the realization of complex photonic circuits since it relies on flexible bottom-up assembly of the final structure. For the semiconductor based approach we aim for the demonstration of tunable interactions between quantum emitters and nanocavities and interconnected networks comprising multiple nanocavities and embedded emitters. We will apply the mechanical deformation induced by a surface acoustic wave to tune the interaction between the emitter and the optical cavity with speeds faster than the underlying optical processes and, therefore, allowing for “real-time” monitoring and control of these structures. For the ion beam implanted structures suitable for the reuqired basic elements for (i) the passive photonic environment and (ii) the emitter have to be identified. These systems will be fully characterized with respect to their dielectric (e.g. refractive index) and emission properties (e.g. single photon emission). This characterization gives us a “toolbox” at hand from which we chose combinations for the assembly of complex and functional nanophotonic elements for which we can build on the expertise from the advanced semiconductor based system.
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DOI:
10.1103/physrevapplied.9.014004
发表时间:
2017-08
期刊:
Physical review applied
影响因子:
4.6
作者:
[M. Weiß;A. Horner;E. Zallo;P. Atkinson;A. Rastelli;O. Schmidt;A. Wixforth;H. Krenner]
通讯作者:
M. Weiß;A. Horner;E. Zallo;P. Atkinson;A. Rastelli;O. Schmidt;A. Wixforth;H. Krenner
DOI:
10.1063/1.4959079
发表时间:
2016-05
期刊:
arXiv: Mesoscale and Nanoscale Physics
影响因子:
--
作者:
[M. Weiß;S. Kapfinger;T. Reichert;J. Finley;A. Wixforth;M. Kaniber;H. Krenner]
通讯作者:
M. Weiß;S. Kapfinger;T. Reichert;J. Finley;A. Wixforth;M. Kaniber;H. Krenner
DOI:
10.1103/physreva.89.012327
发表时间:
2014-01-24
期刊:
PHYSICAL REVIEW A
影响因子:
2.9
作者:
[Blattmann, Ralf, Krenner, Hubert J., Haenggi, Peter]
通讯作者:
Haenggi, Peter
DOI:
10.1063/1.4893570
发表时间:
2014-08
期刊:
Applied Physics Letters
影响因子:
4
作者:
[T. Jostmeier;J. Zimmer;H. Karl;H. Krenner;M. Betz]
通讯作者:
T. Jostmeier;J. Zimmer;H. Karl;H. Krenner;M. Betz
Ion beam synthesis of nanothermochromic diffraction gratings with giant switching contrast at telecom wavelengths
电信波长下具有巨大切换对比度的纳米热致变色衍射光栅的离子束合成
DOI:
10.1063/1.4728110
发表时间:
2012
期刊:
Applied Physics Letters
影响因子:
4
作者:
[J. Zimmer, A. Wixforth, H. Karl, H. J. Krenner]
通讯作者:
H. J. Krenner
Surface Acoustic Wave Spectroscopy Offers Novel, Broadband, and Spatially-Resolved Insight into Transition Metal Dichalcogenides Films
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批准号:388433893
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:2017
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负责人:Professor Dr. Hubert Johannes Krenner
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依托单位:
Integrated Nonlinear Phononic Circuits with Optomechanical Interface
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批准号:505596454
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:--
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负责人:Professor Dr. Hubert Johannes Krenner
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依托单位:
Quantum Acoustics with Semiconducting Artificial atoms
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批准号:465136867
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项目类别:Research Grants
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资助金额:$0.0万
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财政年份:--
-
负责人:Professor Dr. Hubert Johannes Krenner
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依托单位:
国内基金
海外基金
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基于深穿透拉曼光谱的安全光照剂量的深层病灶无创检测与深度预测
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批准号:82372016
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项目类别:面上项目
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资助金额:48.00万元
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批准年份:2023
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负责人:林俐
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依托单位:
基于太赫兹光谱近场成像技术的应力场测量方法
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批准号:11572217
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项目类别:面上项目
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资助金额:120.0万元
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批准年份:2015
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负责人:王志勇
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依托单位:
阵风场中非定常大气湍流对沙粒跃移运动的影响
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批准号:11102153
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项目类别:青年科学基金项目
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批准年份:2011
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依托单位:
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批准号:61007018
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2010
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负责人:吕昌贵
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依托单位:
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批准号:10574032
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项目类别:面上项目
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资助金额:33.0万元
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批准年份:2005
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负责人:刘丽英
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依托单位:
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批准号:60477019
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项目类别:面上项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2004
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负责人:吴兴坤
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依托单位:
新型液晶可变光衰减器的研制
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批准号:60377019
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项目类别:面上项目
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资助金额:25.0万元
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批准年份:2003
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负责人:陈维友
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依托单位:
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批准号:60305003
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:28.0万元
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批准年份:2003
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依托单位:
电极/溶液界面上分子取向电位调控的准确测量
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批准号:20373076
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项目类别:面上项目
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资助金额:27.0万元
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批准年份:2003
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负责人:王鸿飞
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依托单位: