Узкополосная флуоресценция центров окраски «кремний-вакансия» в наноалмазах, помещенных в кольцевой микрорезонатор
Исследованы свойства флуоресценции центров окраски «кремний-вакансия» (SiV) в наноалмазах, синтезированных при высоком давлении и высокой температуре (HPHT), интегрированных с кольцевым микрорезонатором с волноводом из Si3N4 с высоким коэффициентом добротности (Q > 10,000). Показана возможность сбора SiV-излучения через волновод, что демонстрирует перспективность применения такой системы в фотонных схемах. Спектр флуоресценции SiV был записан из волновода при конфокальном лазерном возбуждении, ширина резонансных пиков на полувысоте составила ~0,3 нм, что в 19 раз меньше, чем ширина линии в свободном пространстве, и Q-фактор около 2500. Кроме того, продемонстрировано эффективное возбуждение SiV-центров в наноалмазах с помощью лазерной накачки через волновод, что подчеркивает практичность микрорезонаторов с волноводной связью для квантовых фотонных приложений на кристалле. Наконец, обсуждаются перспективы и ограничения такой платформы для интегрированной оптики и квантовых коммуникационных технологий.