腔射耦合的高产率工程和表征是开发可扩展量子网络节点的一个显著挑战，但非原位缺陷形成系统阻碍了实时分析，此前的原位方法仅限于块状衬底或需要进一步处理以改善发射极性能。鉴于此，来自哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院的Evelyn L. Hu等人展示了使用纳秒脉冲带隙以上激光器直接激光写入腔集成自旋缺陷。

文章要点：

1) 该研究将4H碳化硅中的光子晶体腔用作纳米显微镜，监测到了约200 nm³腔模体积，且研究观察到与传统缺陷形成方法一致的自旋共振、腔集成光致发光和激发态寿命，而不需要辐照后热退火。

2) 此外，研究进一步发现，在接近腔非晶化阈值的通量下，激发态寿命呈指数级下降，并展现了在硅单空位形成位置对本征背景缺陷的单次退火，这种局部缺陷形成的实时原位方法，与腔集成缺陷自旋相结合，对于量子网络的腔-射耦合工程具有重要意义。

参考资料：

Day, A.M., Dietz, J.R., Sutula, M. et al. Laser writing of spin defects in nanophotonic cavities. Nat. Mater. (2023).

10.1038/s41563-023-01544-x

https://doi.org/10.1038/s41563-023-01544-x