We demonstrate the emission of indistinguishable photons along a semiconductor chip originating from carrier recombination in an InAs quantum dot. The emitter is integrated in the waveguiding region of a photonic crystal structure, allowing for on-chip light propagation. We perform a Hong-Ou-Mandel-type of experiment with photons collected from the exit of the waveguide, and we observe two-photon interference under continuous wave excitation. Our results pave the way for the integration of quantum emitters in advanced photonic quantum circuits.
REFERENCES
1.
E.
Knill
, R.
Laflamme
, and G. J.
Milburn
, Nature
409
, 46
–52
(2001
).2.
C. K.
Hong
, Z. Y.
Ou
, and L.
Mandel
, Phys. Rev. Lett.
59
, 2044
(1987
).3.
A.
Kiraz
, M.
Ehrl
, Th.
Hellerer
, Ö. E.
Müstecaplıoğlu
, C.
Bräuchle
, and A.
Zumbusch
, Phys. Rev. Lett.
94
, 223602
(2005
).4.
P.
Maunz
, D. L.
Moehring
, S.
Olmschenk
, K. C.
Younge
, D. N.
Matsukevich
, and C.
Monroe
, Nature Phys.
3
, 538
(2007
).5.
J.
Beugnon
, M. P. A.
Jones
, J.
Dingjan
, B.
Darquié
, G.
Messin
, A.
Browaeys
, and P.
Grangier
, Nature
440
, 779
(2006
).6.
C.
Santori
, D.
Fattal
, J.
Vuckovic
, G. S.
Solomon
, and Y.
Yamamoto
, Nature
419
, 594
(2002
).7.
A. J.
Shields
, Nature Photon.
1
, 215
–223
(2007
).8.
Z.
Yuan
, B. E.
Kardynal
, R. M.
Stevenson
, A. J.
Shields
, C. J.
Lobo
, K.
Cooper
, N. S.
Beattie
, D. A.
Ritchie
, and M.
Pepper
, Science
295
, 102
–105
(2002
).9.
A. J.
Bennett
, R. B.
Patel
, A. J.
Shields
, K.
Cooper
, P.
Atkinson
, C. A.
Nicoll
, and D. A.
Ritchie
, Appl. Phys. Lett.
92
, 193503
(2008
).10.
C. L.
Salter
, R. M.
Stevenson
, I.
Farrer
, C. A.
Nicoll
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Nature
465
, 594
–597
(2010
).11.
R. B.
Patel
, A. J.
Bennett
, I.
Farrer
, C. A.
Nicoll
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Nature Photon.
4
, 632
–635
(2010
).12.
A. J.
Bennett
, R. B.
Patel
, C. A.
Nicoll
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Nat. Phys.
5
, 715
–717
(2009
).13.
A.
Badolato
, K.
Hennessy
, M.
Atatüre
, J.
Dreiser
, E. L.
Hu
, P. M.
Petroff
, and A.
Imamoğlu
, Science
308
, 1158
–1161
(2005
).14.
D.
Englund
, D.
Fattal
, E.
Waks
, G. S.
Solomon
, B.
Zhang
, T.
Nakaoka
, Y.
Arakawa
, Y.
Yamamoto
, and J.
Vučkoví
, Phys. Rev. Lett.
95
, 013904
(2005
).15.
K. D.
Jöns
, P.
Atkinson
, M.
Müller
, M.
Heldmaier
, S. M.
Ulrich
, O. G.
Schmidt
, and P.
Michler
, Nano Lett.
13
, 126
–130
(2013
).16.
T.
Lund-Hansen
, S.
Stobbe
, B.
Julsgaard
, H.
Thyrrestrup
, T.
Sünner
, M.
Kamp
, A.
Forchel
, and P.
Lodahl
, Phys. Rev. Lett.
101
, 113903
(2008
).17.
E.
Viasnoff-Schwoob
, C.
Weisbuch
, H.
Benisty
, S.
Olivier
, S.
Varoutsis
, I.
Robert-Philip
, R.
Houdré
, and C. J. M.
Smith
, Phys. Rev. Lett.
95
, 183901
(2005
).18.
A.
Schwagmann
, S.
Kalliakos
, I.
Farrer
, J. P.
Griffiths
, G. A. C.
Jones
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Appl. Phys. Lett.
99
, 261108
(2011
).19.
A.
Schwagmann
, S.
Kalliakos
, D. J. P.
Ellis
, I.
Farrer
, J. P.
Griffiths
, G. A. C.
Jones
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Opt. Express
20
, 28614
–28624
(2012
).20.
T. B.
Hoang
, J.
Beetz
, M.
Lermer
, L.
Midolo
, M.
Kamp
, S.
Höfling
, and Andrea
Fiore
, Opt. Express
20
, 21758
–21765
(2012
).21.
A.
Laucht
, S.
Pütz
, T.
Günthner
, N.
Hauke
, R.
Saive
, S.
Frédérick
, M.
Bichler
, M.-C.
Amann
, A. W.
Holleitner
, M.
Kaniber
, and J. J.
Finley
, Phys. Rev. X
2
, 011014
(2012
).22.
A.
Berthelot
, I.
Favero
, G.
Cassabois
, C.
Voisin
, C.
Delalande
, Ph.
Roussignol
, R.
Ferreira
, and J. M.
Gérard
, Nat. Phys.
2
, 759
–764
(2006
).23.
M.
Bayer
and A.
Forchel
, Phys. Rev. B
65
, 041308
–R
(2002
).24.
R. B.
Patel
, A. J.
Bennett
, K.
Cooper
, P.
Atkinson
, C. A.
Nicoll
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Phys. Rev. Lett.
100
, 207405
(2008
).© 2014 AIP Publishing LLC.
2014
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.
