研究透视：Nature Materials-自旋缺陷的激光写入 | 纳米光子腔
在开发可扩展的量子网络节点时，腔-发射体耦合的高产量工程和表征是突出挑战之一。然而，实时分析受制于非原位缺陷形成系统，并且先前的原位方法仍局限于体衬底，或需要进一步处理，方能提升发射体特性。
近日，美国 哈佛大学（Harvard University）Aaron M. Day, Jonathan R. Dietz，Evelyn L. Hu等，在Nature Materials上发文，报道了基于纳秒脉冲带隙以上激光，直接激光写入direct laser writing的腔集成自旋缺陷。在4H-碳化硅中，光子晶体腔用作纳米显微镜，监测大约200nm3腔模体积内，硅单空位缺陷的形成。
实验观察到了，与传统缺陷形成方法一致的自旋共振、腔集成光致发光和激发态寿命，而不需要辐照后的热退火。研究进一步发现，在接近腔非晶化阈值的注量下，激发态寿命呈指数下降，并显示了硅单空位形成位置的本征背景缺陷的单次激光退火。
图1:激光原位写入的腔集成自旋缺陷 | In situ laser-written cavity-integrated spin defects。
图2:基于单个紫外ultraviolet，UV脉冲照射时，腔模光学和自旋特征的状态保持。
图3:激光辐照腔集成硅单空位缺陷的寿命分析
图4:单次紫外UV激光退火。
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本文译自Nature。
