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艾德思：激光刻蚀金刚石中单个氮空位缺陷的高精度定位

论文润色 | 2019/05/29 09:57:49 | 497 次浏览

宽禁带材料中的原子缺陷,如金刚石中的氮空位(NV)色中心,对新一代量子信息技术的发展显示出相当大的潜力,但由于无法控制缺陷的产生和加工,进展受到了阻碍.近日,来自英国牛津大学的研究人员们演示了一种全光学方式,用于在选定的位置上确定单个NV中心的写入,这项技术具有较高的定位精度.超短脉冲激光处理是通过局部退火在晶体内部产生和扩散缺陷.在激光退火过程中,在线荧光反馈处提供了一个触发器,一旦检测到NV的形成,就停止处理.该加工方式原则上可应用于金刚石中其他色心的受控写入,或其他材料中的荧光缺陷,如最近报道的碳化硅中激光写入色心的演示/立方氮化硼或氮化镓.然而,它的适用范围将取决于具有高度工程掺杂的材料的生产,例如形成空位配合物所需的杂质以适当的浓度存在,而现有配合物的浓度是可接受的低水平.该技术可以直接应用于晶体表面下激光书写的其他方面,该方式为工程材料和量子技术器件的光学制造提供了一种新的工具.

用激光写入具有荧光反馈的晶体内部缺陷的实验系统

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