Abstract

We propose a theoretical scheme to determine the vacuum Rabi splitting in a single semiconductor quantum dot (SQD) induced by a metal nanoparticle (MNP). Based on cavity quantum electrodynamics, the exciton–plasmon interaction between the SQD and the MNP is considered while a strong pump laser and a weak probe laser are simultaneously presented. By decreasing the distance between them, we can increase the coupling strength. At resonance, thanks to the strong coupling, a vacuum Rabi splitting can be observed clearly in the probe absorption spectrum. The coupling strength can be obtained by measuring the vacuum Rabi splitting. This strong coupling is significant for the investigation of surface-plasmon-based quantum information processing.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
    [CrossRef]
  2. A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
    [CrossRef]
  3. R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
    [CrossRef]
  4. D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
    [CrossRef]
  5. E. Waks and D. Sridharan, Phys. Rev. A 82, 043845(2010).
    [CrossRef]
  6. C. Van Vlack, P. Kristensen, and S. Hughes, http//:www.arxiv.org/pdf/1110.3306 .
  7. D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
    [CrossRef]
  8. Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
    [CrossRef]
  9. A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
    [CrossRef]
  10. D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
    [CrossRef]
  11. N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
    [CrossRef]
  12. A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
    [CrossRef]
  13. R. Loudon, The Quantum Theory of Light (Oxford University, 2000).
  14. W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
    [CrossRef]
  15. R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, 1992).
  16. A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
    [CrossRef]
  17. S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
    [CrossRef]
  18. M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
    [CrossRef]
  19. S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
    [CrossRef]
  20. K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
    [CrossRef]
  21. U. Hohenester, Phys. Rev. B 81, 155303 (2010).
    [CrossRef]
  22. T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
    [CrossRef]

2011 (2)

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

2010 (7)

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
[CrossRef]

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

E. Waks and D. Sridharan, Phys. Rev. A 82, 043845(2010).
[CrossRef]

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

U. Hohenester, Phys. Rev. B 81, 155303 (2010).
[CrossRef]

2009 (2)

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

2007 (2)

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

2006 (1)

W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
[CrossRef]

2005 (2)

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

2004 (1)

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

2003 (1)

W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
[CrossRef]

2000 (1)

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Akimov, A. V.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Andersen, M. L.

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

Balasubramanian, G.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Barnes, W. L.

W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
[CrossRef]

Berciaud, S.

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

Borghese, F.

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

Boyd, R. W.

R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, 1992).

Bryant, G. W.

W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
[CrossRef]

Chang, D. E.

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

Chen, Y.

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

Cognet, L.

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

de Leon Snapp, N.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

Demler, E. A.

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

Denti, P.

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

Deppe, D. G.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Dereux, A.

W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
[CrossRef]

Di Stefano, O.

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

Dzsotjan, D.

D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
[CrossRef]

Ebbesen, T. W.

W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
[CrossRef]

Ell, C.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Falk, A. L.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

Fan, Z.

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

Fina, N.

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

Fleischhauer, M.

D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
[CrossRef]

Fofang, N. T.

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

Garcia-Vidal, F. J.

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Gibbs, H. M.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Govorov, A. O.

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
[CrossRef]

Grady, N. K.

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

Gregersen, N.

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

Grotz, B.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Halas, N. J.

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

Hemmer, P. R.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Hendrickson, J.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Hohenester, U.

U. Hohenester, Phys. Rev. B 81, 155303 (2010).
[CrossRef]

Jelezko, F.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Jo, M. H.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

Kang, K.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

Khitrova, G.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Kolesov, R.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Koppens, F. H. L.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

Lodahl, P.

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

Loudon, R.

R. Loudon, The Quantum Theory of Light (Oxford University, 2000).

Lounis, B.

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

Lukin, M. D.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Martín-Cano, D.

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Martín-Moreno, L.

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Moreno, E.

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Mørk, J.

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

Mukherjee, A.

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Mulvaney, P.

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Murray, R. W.

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Nicolet, A. A. L.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Nielsen, T. R.

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

Park, H.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Pietron, J. J.

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Ridolfo, A.

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

Rupper, G.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Saija, R.

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

Savasta, S.

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

Scherer, A.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Shchekin, O. B.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Sørensen, A. S.

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
[CrossRef]

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

Sridharan, D.

E. Waks and D. Sridharan, Phys. Rev. A 82, 043845(2010).
[CrossRef]

Stobbe, S.

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

Stohr, R. J.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Tamarat, P.

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

Templeton, A. C.

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Waks, E.

E. Waks and D. Sridharan, Phys. Rev. A 82, 043845(2010).
[CrossRef]

Wrachtrup, J.

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

Wu, Z. J.

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

Yoshie, T.

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Yu, C. L.

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

Yuan, X. Z.

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

Zhang, W.

W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
[CrossRef]

Zheng, H.

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

Zhu, K. D.

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

Zibrov, A. S.

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

ACS Nano (1)

S. Savasta, R. Saija, A. Ridolfo, O. Di Stefano, P. Denti, and F. Borghese, ACS Nano 4, 6369 (2010).
[CrossRef]

J. Phys. Chem. B (1)

A. C. Templeton, J. J. Pietron, R. W. Murray, and P. Mulvaney, J. Phys. Chem. B 104, 564 (2000).
[CrossRef]

Nano Lett. (3)

S. Berciaud, L. Cognet, P. Tamarat, and B. Lounis, Nano Lett. 5, 515 (2005).
[CrossRef]

N. T. Fofang, N. K. Grady, Z. Fan, A. O. Govorov, and N. J. Halas, Nano Lett. 11, 1556 (2011).
[CrossRef]

D. Martín-Cano, L. Martín-Moreno, F. J. Garcia-Vidal, and E. Moreno, Nano Lett. 10, 3129 (2010).
[CrossRef]

Nat. Phys. (4)

R. Kolesov, B. Grotz, G. Balasubramanian, R. J. Stohr, A. A. L. Nicolet, P. R. Hemmer, F. Jelezko, and J. Wrachtrup, Nat. Phys. 5, 470 (2009).
[CrossRef]

D. E. Chang, A. S. Sørensen, E. A. Demler, and M. D. Lukin, Nat. Phys. 3, 807 (2007).
[CrossRef]

A. L. Falk, F. H. L. Koppens, C. L. Yu, K. Kang, N. de Leon Snapp, A. V. Akimov, M. H. Jo, M. D. Lukin, and H. Park, Nat. Phys. 5, 475 (2009).
[CrossRef]

M. L. Andersen, S. Stobbe, A. S. Sørensen, and P. Lodahl, Nat. Phys. 7, 215 (2011).
[CrossRef]

Nature (3)

W. L. Barnes, A. Dereux, and T. W. Ebbesen, Nature 424, 824 (2003).
[CrossRef]

A. V. Akimov, A. Mukherjee, C. L. Yu, D. E. Chang, A. S. Zibrov, P. R. Hemmer, H. Park, and M. D. Lukin, Nature 450, 402 (2007).
[CrossRef]

T. Yoshie, A. Scherer, J. Hendrickson, G. Khitrova, H. M. Gibbs, G. Rupper, C. Ell, O. B. Shchekin, and D. G. Deppe, Nature 432, 200 (2004).
[CrossRef]

Phys. Rev. A (1)

E. Waks and D. Sridharan, Phys. Rev. A 82, 043845(2010).
[CrossRef]

Phys. Rev. B (4)

Y. Chen, T. R. Nielsen, N. Gregersen, P. Lodahl, and J. Mørk, Phys. Rev. B 81, 125431 (2010).
[CrossRef]

D. Dzsotjan, A. S. Sørensen, and M. Fleischhauer, Phys. Rev. B 82, 075427 (2010).
[CrossRef]

K. D. Zhu, Z. J. Wu, X. Z. Yuan, and H. Zheng, Phys. Rev. B 71, 235312 (2005).
[CrossRef]

U. Hohenester, Phys. Rev. B 81, 155303 (2010).
[CrossRef]

Phys. Rev. Lett. (2)

A. Ridolfo, O. Di Stefano, N. Fina, R. Saija, and S. Savasta, Phys. Rev. Lett. 105, 263601 (2010).
[CrossRef]

W. Zhang, A. O. Govorov, and G. W. Bryant, Phys. Rev. Lett. 97, 146804 (2006).
[CrossRef]

Other (3)

R. W. Boyd, Nonlinear Optics (Academic, 1992).

R. Loudon, The Quantum Theory of Light (Oxford University, 2000).

C. Van Vlack, P. Kristensen, and S. Hughes, http//:www.arxiv.org/pdf/1110.3306 .

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1.
Fig. 1.

A SQD excited simultaneously by a strong pump laser and a weak probe laser is placed in the vicinity of a MNP with radius R and center-to-center distance d. Inset, energy-level diagram.

Fig. 2.
Fig. 2.

Probe absorption spectrum as a function of SQD-probe detuning Δpr=ωexωpr with g=1.5, 2, 2.5, 3, 3.5, 4, 4.5, 5, and 5.5 THz. Insets, energy level transitions associated with the probe absorption peaks, where |1+ and |1 are two dressed states.

Fig. 3.
Fig. 3.

(a) Probe absorption spectrum as a function of SQD-probe detuning with the coupling strength g=0.3κspp, 0.5κspp and 1.5κspp. (b) Peak-splitting width versus the coupling strength in both our low-Q (Q1000) cavity system and an ideal high-Q (Q 20,000) cavity system. (c) Coupling strength versus the distance between the SQD and the MNP. (d) Original (black curve) and modified (red dashed–dotted curve) absorption spectrum for g=1.5κspp and G=0.1κspp.

Equations (7)

Equations on this page are rendered with MathJax. Learn more.

H=ωexσz+ωsppa+a[gaσ++(Epueiωput+Epreiωprt)μσ++h.c.].
tρ=i[H,ρ]+ζ(ρ),
itA=(ωpuωsppiκspp/2)A+gσ,
itσ=(Δiγ2)σ+2gAσz+2(Ωpu+μEpreiδt)σz,
itσz=iγ1(2σz+1)/2g(Aσ*A*σ)+(Ωpuσ+μEpr*σeiδtc.c.),
χ(1)(ωpr)=2w0(Ωpu)2L+(δ0+iγ1/γ2)w02(Ωpu)2I(δ0+iγ1/γ2)D,
γ1(w0+1)[(2g02w0κ0)2+ω02κ02]+4γ2κ02Ωpu2w0=0.

Metrics