We demonstrate generation of a pulsed stream of electrically triggered single photons in resonance fluorescence, by applying high frequency electrical pulses to a single quantum dot in a p-i-n diode under resonant laser excitation. Single photon emission was verified, with the probability of multiple photon emission reduced to 2.8%. We show that despite the presence of charge noise in the emission spectrum of the dot, resonant excitation acts as a “filter” to generate narrow bandwidth photons.
References
1.
V.
Scarani
, H.
Bechmann-Pasquinucci
, N. J.
Cerf
, M.
Dušek
, N.
Lütkenhaus
, and M.
Peev
, Rev. Mod. Phys.
81
, 1301
(2009
).2.
J.
Yin
, J.-G.
Ren
, H.
Lu
, Y.
Cao
, H.-L.
Yong
, Y.-P.
Wu
, C.
Liu
, S.-K.
Liao
, F.
Zhou
, Y.
Jiang
et al., Nature
488
, 185
(2012
).3.
N. H.
Lindner
and T.
Rudolph
, Phys. Rev. Lett.
103
, 113602
(2009
).4.
M.
Reischle
, C.
Kessler
, W.-M.
Schulz
, M.
Eichfelder
, R.
Roßbach
, M.
Jetter
, and P.
Michler
, Appl. Phys. Lett.
97
, 143513
(2010
).5.
A.
Faraon
, A.
Majumdar
, H.
Kim
, P.
Petroff
, and J.
Vučković
, Phys. Rev. Lett.
104
, 047402
(2010
).6.
A. Nick
Vamivakas
, Y.
Zhao
, C.-Y.
Lu
, and M.
Atature
, Nat. Phys.
5
, 198
(2009
).7.
A.
Ulhaq
, S.
Weiler
, S. M.
Ulrich
, R.
Roszbach
, M.
Jetter
, and P.
Michler
, Nat. Photonics
6
, 238
(2012
).8.
A.
Muller
, E. B.
Flagg
, P.
Bianucci
, X. Y.
Wang
, D. G.
Deppe
, W.
Ma
, J.
Zhang
, G. J.
Salamo
, M.
Xiao
, and C. K.
Shih
, Phys. Rev. Lett.
99
, 187402
(2007
).9.
S. T.
Yilmaz
, P.
Fallahi
, and A.
Imamoglu
, Phys. Rev. Lett.
105
, 033601
(2010
).10.
H. S.
Nguyen
, G.
Sallen
, C.
Voisin
, P.
Roussignol
, C.
Diederichs
, and G.
Cassabois
, Appl. Phys. Lett.
99
, 261904
(2011
).11.
K. D.
Greve
, D.
Press
, P. L.
McMahon
, and Y.
Yamamoto
, Rep. Prog. Phys.
76
, 092501
(2013
).12.
S.
Laurent
, B.
Eble
, O.
Krebs
, A.
Lemaître
, B.
Urbaszek
, X.
Marie
, T.
Amand
, and P.
Voisin
, Phys. Rev. Lett.
94
, 147401
(2005
).13.
P.
Fallahi
, S. T.
Yılmaz
, and A.
Imamoğlu
, Phys. Rev. Lett.
105
, 257402
(2010
).14.
W. B.
Gao
, P.
Fallahi
, E.
Togan
, J.
Miguel-Sanchez
, and A.
Imamoglu
, Nature
491
, 426
(2012
).15.
T. M.
Godden
, J. H.
Quilter
, A. J.
Ramsay
, Y.
Wu
, P.
Brereton
, I. J.
Luxmoore
, J.
Puebla
, A. M.
Fox
, and M. S.
Skolnick
, Phys. Rev. B
85
, 155310
(2012
).16.
J. J.
Finley
, M.
Sabathil
, P.
Vogl
, G.
Abstreiter
, R.
Oulton
, A. I.
Tartakovskii
, D. J.
Mowbray
, M. S.
Skolnick
, S. L.
Liew
, A. G.
Cullis
et al., Phys. Rev. B
70
, 201308
(2004
).17.
V.
Jovanov
, T.
Eissfeller
, S.
Kapfinger
, E. C.
Clark
, F.
Klotz
, M.
Bichler
, J. G.
Keizer
, P. M.
Koenraad
, G.
Abstreiter
, and J. J.
Finley
, Phys. Rev. B
83
, 161303
(2011
).18.
S.
Marcet
, K.
Ohtani
, and H.
Ohno
, Appl. Phys. Lett.
96
, 101117
(2010
).19.
A. V.
Kuhlmann
, J.
Houel
, A.
Ludwig
, L.
Greuter
, D.
Reuter
, A. D.
Wieck
, M.
Poggio
, and R. J.
Warburton
, Nat. Phys.
9
, 570
(2013
).20.
R. B.
Patel
, A. J.
Bennett
, I.
Farrer
, C. A.
Nicoll
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Nat. Photonics
4
, 632
(2010
).21.
H. D.
Robinson
and B. B.
Goldberg
, Phys. Rev. B
61
, R5086
(2000
).22.
A. J.
Bennett
, R. B.
Patel
, J.
Skiba-Szymanska
, C. A.
Nicoll
, I.
Farrer
, D. A.
Ritchie
, and A. J.
Shields
, Appl. Phys. Lett.
97
, 031104
(2010
).23.
A. V.
Kuhlmann
, J.
Houel
, D.
Brunner
, A.
Ludwig
, D.
Reuter
, A. D.
Wieck
, and R. J.
Warburton
, Rev. Sci. Instrum.
84
, 073905
(2013
).24.
S.
Weiler
, A.
Ulhaq
, S. M.
Ulrich
, D.
Richter
, M.
Jetter
, P.
Michler
, C.
Roy
, and S.
Hughes
, Phys. Rev. B
86
, 241304
(2012
).25.
C.
Matthiesen
, A. N.
Vamivakas
, and M.
Atatüre
, Phys. Rev. Lett.
108
, 093602
(2012
).26.
M. L.
Citron
, H. R.
Gray
, C. W.
Gabel
, and C. R.
Stroud
, Phys. Rev. A
16
, 1507
(1977
).27.
C.
Cohen-Tannoudji
, J.
Dupont-Roc
, and G.
Grynberg
, in Atom-Photon Interactions
(Wiley-VCH Verlag GmbH
, 2008
), pp. 407
–514
.28.
D. P. S.
McCutcheon
and A.
Nazir
, Phys. Rev. Lett.
110
, 217401
(2013
).29.
M. O.
Scully
and M. S.
Zubairy
, Quantum Optics
(Cambridge University Press
, Cambridge, New York
, 1997
).© 2014 AIP Publishing LLC.
2014
AIP Publishing LLC
You do not currently have access to this content.
