研究目的
通过声表面波驱动的横向n-i-p结展示单电子产生单光子的过程，这标志着迈向可扩展量子计算架构中电子-光子（自旋-偏振）量子比特转换的第一步。
研究成果
该研究成功展示了利用声表面波驱动的横向n-i-p结从单电子产生单光子，该结采用完全确定性的光刻工艺制造。这标志着通过单光学光子实现长距离半导体量子比特传输迈出了重要第一步，通过更强的限制和表面钝化有望进一步提升器件性能。
研究不足
内量子效率较低（约2.5%），这可能是由于蚀刻边缘周围表面态中的俘获和非辐射复合，或者电子在结区附近未发生复合就被带走所致。其g(2)(0)值为0.39，与最优秀的自组装量子点相比偏高，表明在实现更明确的单电子态方面仍有改进空间。
1：实验设计与方法选择：
该实验采用常规未掺杂15纳米砷化镓量子阱，通过标准光刻技术制备声表面波驱动的横向n-i-p结。电子和空穴分别在电子栅极与空穴栅极下方的区域诱导产生，两者由本征区隔开。通过在叉指换能器上施加与其谐振频率匹配的射频信号来产生声表面波。
2：样品选择与数据来源：
该器件采用确定性常规光刻工艺在15纳米砷化镓量子阱上制备。
3：实验设备与材料清单：
实验装置包含共聚焦光纤耦合透镜组件、单模光纤、配备制冷EMCCD相机的750毫米Czerny-Turner光谱仪，以及用于测量光子反聚束的汉伯里-布朗-特威斯装置。
4：实验流程与操作步骤：
测量声表面波驱动电流与电致发光（EL）信号随射频频率的变化关系。通过时间分辨EL测量研究声表面波驱动单光子产生的动力学过程。
5：数据分析方法：
通过测量二阶相关函数g(2)(0)确认单光子发射，计算内量子效率并估算光子数态的概率分布。
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获取完整内容-
EMCCD camera
Taking the EL spectrum
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single-mode fibre
Sending the EL signal to optical components outside the cryostat
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Czerny-Turner spectrometer
750 mm
Spectrum analysis
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SPAD
Detecting single photons
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time-to-digital converter
Measuring the time difference between timing pulses and signal pulses
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arbitrary waveform generator
Producing timing pulses
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RF source
Generating a SAW signal
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beam-splitter
50:50
Splitting the stream of photons in a SAW-driven EL signal into two beams
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