研究目的
研究用于高效提取嵌入GaAs中的InAs量子点（QDs）所发射单光子的混合环形布拉格光栅（hCBGs）设计，旨在实现高光子收集效率（PCE）和显著的珀塞尔因子。
研究成果
hCBG设计在宽频带上实现了高光电转换效率（高达96%）和显著的珀塞尔增强效应（在腔共振时高达19倍），且对量子点位置不确定性具有强鲁棒性。这有助于开发高效量子光源，推动量子信息处理技术的发展。
研究不足
该研究基于模拟，需实际制造和实验验证以确认发现结果。对量子点位置不确定性的鲁棒性前景良好，但有待实证检验。
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用于高效量子点单光子源的混合环形布拉格光栅设计
DOI：10.3938/jkps.73.1502
期刊：Journal of the Korean Physical Society
出版年份：2018
更新时间：2025-09-23 15:21:01
摘要：
我们提出了一种混合圆形布拉格光栅（hCBG）的设计方案，用于高效提取嵌入GaAs中的InAs量子点（QDs）所发射的单光子。时域有限差分模拟表明，在50纳米带宽范围内可获得高达96%的极高单光子收集效率（PCE），并在腔共振处实现显著的19倍珀塞尔因子。我们还系统研究了包括SiO2厚度、光栅周期、间隙宽度和中心圆盘半径在内的几何参数以提升器件性能。最后，我们研究了位于hCBG不同位置的量子点的PCE和珀塞尔因子，结果表明该设计对量子点位置偏差具有极强的鲁棒性。
作者：
Beimeng Yao，Rongbin Su，Yuming Wei，Zhuojun Liu，Tianming Zhao，Jin Liu
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