실리콘 나이트라이드(SiN)와 결합된 교차 유도파로에서의 양자 점 단일 광자 발생기

초록 InAs/GaAs 양자 점(QD) 단일 광자 발생기(SPS)의 하이브리드 통합은 SiN 광자 통합 회로에 양자 빛을 도입하기 위한 유망한 접근법입니다. 그러나 GaAs와 SiN 사이의 큰 굴절률 불일치는 효율적인 광학 결합에 도전 과제가 됩니다. 여기서 우리는 결합된 교차 유도파로 구조를 사용하여 SiN에 InAs/GaAs QD-SPS의 하이브리드 통합을 제안하고 실험적으로 입증합니다. 포토닉 크리스탈 나노캐비티는 QD 방출을 GaAs 유도파로로 결합하는 데 사용되며, 이는 교차 구간에서 SiN 유도파로로 광자를 효율적으로 전달합니다. 우리는 Purcell 효과로 향상된 단일 광자 방출, 칩 내 전파 및 SiN 그레이팅 커플러를 통한 방출을 관찰했습니다.