微腔增强发射的半导体量子点单光子源

摘要：

单光子源是实现量子密匙分配、线性光学量子计算的基本单元。作者回顾了单光子源在量子信息科学发展中的作用，讨论了光子的统计特性，分析了具有类似原子二能级结构的半导体量子点作为单光子发射源的特点，介绍了微腔与二能级系统的耦合以及微腔量子电动力学基本原理。在弱耦合区，Purcell效应导致微腔中量子点激子复合寿命降低，因此可用微腔来改善量子点单光子发射效率。文章总结了近年来在半导体微腔增强量子点单光子发射领域的进展，探讨了分布式布拉格反射微腔、柱状微腔和光子晶体微腔等结构对改善半导体量子点单光子发射和收集效率、光子极化以及光子全同性等方面的作用，并对未来半导体量子点单光子源的发展进行了展望。

关键词：单光子源、半导体量子点、半导体微腔、Purcell效应

分类号：O4 ;R81

资助基金：国家重点基础研究发展计划批准号2013CB328706，2014CB921003;国家自然科学基金批准号11174356，61275060;中国科学院“百人计划”资助项目

在线出版日期：2014-11-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：740-748