Near-infrared (NIR) single-photon source plays a key role in a wide range of applications in quantum technology. In particular, in quantum communication, the NIR wavelength operation perfectly matches the relatively low-attenuation transmission window of the optical fiber, which attracts more and more research interest. Here, we report the room temperature single-photon emission from single point defects in the aluminum gallium nitride (AlGaN) film. The obtained single-photon emission covers from 720 to 930 nm and exhibits highly linear polarization and high photon brightness. This may provide a platform for future integrated on-chip quantum photonic devices.
References
1.
H.-K.
Lo
, M.
Curty
, and K.
Tamaki
, Nat. Photonics
8
, 595
(2014
).2.
H.-S.
Zhong
, H.
Wang
, Y.-H.
Deng
, M.-C.
Chen
, L.-C.
Peng
, Y.-H.
Luo
, J.
Qin
, D.
Wu
, X.
Ding
, Y.
Hu
, P.
Hu
, X.-Y.
Yang
, W.-J.
Zhang
, H.
Li
, Y.
Li
, X.
Jiang
, L.
Gan
, G.
Yang
, L.
You
, Z.
Wang
, L.
Li
, N.-L.
Liu
, C.-Y.
Lu
, and J.-W.
Pan
, Science
370
, 1460
(2020
).3.
C. L.
Degen
, F.
Reinhard
, and P.
Cappellaro
, Rev. Mod. Phys.
89
, 035002
(2017
).4.
I.
Aharonovich
, D.
Englund
, and M.
Toth
, Nat. Photonics
10
, 631
(2016
).5.
P.
Lombardi
, M.
Trapuzzano
, M.
Colautti
, G.
Margheri
, I. P.
Degiovanni
, M.
López
, S.
Kück
, and C.
Toninelli
, Adv. Quantum Technol.
3
, 1900083
(2020
).6.
J.
Wang
, Y.
Zhou
, Z.
Wang
, A.
Rasmita
, J.
Yang
, X.
Li
, H. J.
von Bardeleben
, and W.
Gao
, Nat. Commun.
9
, 4106
(2018
).7.
B.
Somogyi
, V.
Zolyomi
, and A.
Gali
, Nanoscale
4
, 7720
(2012
).8.
M.
Paul
, F.
Olbrich
, J.
Höschele
, S.
Schreier
, J.
Kettler
, S. L.
Portalupi
, M.
Jetter
, and P.
Michler
, Appl. Phys. Lett.
111
, 033102
(2017
).9.
A.
Musiał
, P.
Holewa
, P.
Wyborski
, M.
Syperek
, A.
Kors
, J. P.
Reithmaier
, G.
Sęk
, and M.
Benyoucef
, Adv. Quantum Technol.
3
, 1900082
(2020
).10.
H.
Wang
, Y.-M.
He
, T.-H.
Chung
, H.
Hu
, Y.
Yu
, S.
Chen
, X.
Ding
, M.-C.
Chen
, J.
Qin
, X.
Yang
, R.-Z.
Liu
, Z.-C.
Duan
, J.-P.
Li
, S.
Gerhardt
, K.
Winkler
, J.
Jurkat
, L.-J.
Wang
, N.
Gregersen
, Y.-H.
Huo
, Q.
Dai
, S.
Yu
, S.
Höfling
, C.-Y.
Lu
, and J.-W.
Pan
, Nat. Photonics
13
, 770
(2019
).11.
K.
Rivoire
, S.
Buckley
, A.
Majumdar
, H.
Kim
, P.
Petroff
, and J.
Vučković
, Appl. Phys. Lett.
98
, 083105
(2011
).12.
P.
Senellart
, G.
Solomon
, and A.
White
, Nat. Nanotechnol.
12
, 1026
(2017
).13.
E.
Wu
, J. R.
Rabeau
, G.
Roger
, F.
Treussart
, H.
Zeng
, P.
Grangier
, S.
Prawer
, and J. F.
Roch
, New J. Phys.
9
, 434
(2007
).14.
Y.
Rong
, Z.
Ju
, Q.
Ma
, S.
Liu
, C.
Pan
, B.
Wu
, S.
Shen
, and E.
Wu
, New J. Phys.
22
, 013006
(2020
).15.
J.
Smith
, J.
Monroy-Ruz
, J. G.
Rarity
, and K. C.
Balram
, Appl. Phys. Lett.
116
, 134001
(2020
).16.
K.
Bray
, D. Y.
Fedyanin
, I. A.
Khramtsov
, M. O.
Bilokur
, B.
Regan
, M.
Toth
, and I.
Aharonovich
, Appl. Phys. Lett.
116
, 101103
(2020
).17.
E.
Wu
, V.
Jacques
, H.
Zeng
, P.
Grangier
, F.
Treussart
, and J. F.
Roch
, Opt. Express
14
, 1296
(2006
).18.
Y.
Xue
, H.
Wang
, N.
Xie
, Q.
Yang
, F.
Xu
, B.
Shen
, J. J.
Shi
, D.
Jiang
, X.
Dou
, T.
Yu
, and B. Q.
Sun
, J. Phys. Chem. Lett.
11
, 2689
(2020
).19.
T.-J.
Lu
, B.
Lienhard
, K.-Y.
Jeong
, H.
Moon
, A.
Iranmanesh
, G.
Grosso
, and D.
Englund
, ACS Photonics
7
, 2650
(2020
).20.
A. M.
Berhane
, K.-Y.
Jeong
, C.
Bradac
, M.
Walsh
, D.
Englund
, M.
Toth
, and I.
Aharonovich
, Phys. Rev. B
97
, 165202
(2018
).21.
Y.
Zhou
, Z.
Wang
, A.
Rasmita
, S.
Kim
, A. M.
Berhane
, Z.
Bodrog
, G.
Adamo
, A.
Gali
, I.
Aharonovich
, and W-b
Gao
, Sci. Adv.
4
, eaar3580
(2018
).22.
M.
Kianinia
, B.
Regan
, S. A.
Tawfik
, T. T.
Tran
, M. J.
Ford
, I.
Aharonovich
, and M.
Toth
, ACS Photonics
4
, 768
(2017
).23.
I.
Vurgaftman
and J. R.
Meyer
, J. Appl. Phys.
94
, 3675
(2003
).24.
J. N.
Baker
, P. C.
Bowes
, J. S.
Harris
, R.
Collazo
, Z.
Sitar
, and D. L.
Irving
, Appl. Phys. Lett.
117
, 102109
(2020
).25.
P.
Kamyczek
, E.
Placzek-Popko
, V.
Kolkovsky
, S.
Grzanka
, and R.
Czernecki
, J. Appl. Phys.
111
, 113105
(2012
).26.
E.
Neu
, M.
Fischer
, S.
Gsell
, M.
Schreck
, and C.
Becher
, Phys. Rev. B
84
, 205211
(2011
).27.
N. R.
Jungwirth
, B.
Calderon
, Y.
Ji
, M. G.
Spencer
, M. E.
Flatté
, and G. D.
Fuchs
, Nano Lett.
16
, 6052
(2016
).28.
F.
Lenzini
, N.
Gruhler
, N.
Walter
, and W. H.
Pernice
, Adv. Quantum Technol.
1
, 1800061
(2018
).29.
S.
Ferrari
, C.
Schuck
, and W.
Pernice
, Nanophotonics
7
, 1725
(2018
).30.
C. P.
Dietrich
, A.
Fiore
, M. G.
Thompson
, M.
Kamp
, and S.
Höfling
, Laser Photonics Rev.
10
, 870
(2016
).© 2021 Author(s).
2021
Author(s)
You do not currently have access to this content.