CONCERTJAPAN_DiamondFab (DFM.AD002.035)

Thematic area

Physical sciences and technologies of matter

Project area

Structure responsible for the research project

Institute for photonics and nanotechnologies (IFN)

Project manager

ROBERTA RAMPONI
Phone number: 02-23996150
Email: roberta.ramponi@polimi.it

Abstract

Il diamante è uno dei materiali più promettenti per applicazioni nel settore dell'informazione quantistica grazie alle caratteristiche dei difetti di tipo vacancies di azoto (NV): infatti lo spin degli elettroni può essere localizzato, inizializzato, attivato e letto mediante tecnologie ottiche. Ad oggi manca un metodo per aumentare l'efficienza di raccolta della luce emessa dalle NV e per collegarle otticamente rendendo possibile l'entanglement su distanze lunghe. Il progetto si propone di utilizzare impulsi laser a femtosecondi per scrivere circuiti fotonici integrati in diamanti in vista della realizzazione di un computer quantistico. Contrariamente a quanto succede nei vetri, nei cristalli l'irraggiamento con impulsi laser a fs provoca un abbassamento dell'indice di rifrazione. Realizzeremo quindi le guide d'onda nel diamante scrivendo due tracce parallele vicine; la modificazione del materiale lungo le due tracce provocherà uno stress di compressione nella zona intermedia che quindi avrà indice di rifrazione più elevato. La caratterizzazione delle strutture guidanti verrà fatta mediante spettroscopia di polarizzazione in regime pump&probe ultrarapido e misure di micro-Raman

Goals

Il progetto si prefigge la realizzazione di circuiti fotonici integrati in diamanti artificiali per applicazioni quantistiche

Start date of activity

01/10/2014

Keywords

diamante, circuiti fotonici integrati, guide d'onda

Last update: 09/07/2025