靶心! NIST 设计了一种在光子芯片内精确居中量子点的方法

从数百万个量子点捕获明亮光线的设备,包括芯片级激光器和光学放大器,已经从实验室实验过渡到商业产品。但新型量子点器件已经出现

来源:美国国家标准与技术研究院__纳米技术信息
量子点与光子元件的精确对准对于提取点发射的辐射至关重要。在此图中,位于圆形光栅光学“热点”中心的量子点(插图中的中心点)比未对准的点(插图中的偏心点)发出更多的光。来源:S. Kelley/NIST
量子点与光子元件的精确对准对于提取点发射的辐射至关重要。在此图中,位于圆形光栅光学“热点”中心的量子点(插图中的中心点)比未对准的点(插图中的偏心点)发出更多的光。来源:S. Kelley/NIST

量子点与光子元件的精确对准对于提取点发射的辐射至关重要。在此图中,位于圆形光栅光学“热点”中心的量子点(插图中的中心点)比未对准的点(插图中的偏心点)发出更多的光。

图片来源:S. Kelley/NIST

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能够捕捉数百万个量子点发出的明亮光线的设备(包括芯片级激光器和光学放大器)已从实验室实验转变为商业产品。 但新型量子点设备的上市速度较慢,因为它们需要单个点与提取和引导发射辐射的微型光学器件之间极其精确的对准。

美国国家标准与技术研究所 (NIST) 的研究人员及其同事现已开发出光学显微镜的标准和校准方法,使量子点能够与光子元件的中心对齐,误差在 10 到 20 纳米(约为一张纸厚度的千分之一)以内。这种对齐对于使用量子点发射的辐射来存储和传输量子信息的芯片级设备至关重要。

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