MID-INFRARED QUANTUM TECHNOLOGY FOR SENSING

Projektinformationen

MIRAQLS

ID Finanzhilfevereinbarung: 101070700

DOI

10.3030/101070700

Projekt abgeschlossen

EK-Unterschriftsdatum 9 Juni 2022

Startdatum 1 Oktober 2022

Enddatum 31 März 2026

Finanziert unter

• Digital, Industry and Space

Gesamtkosten

€ 1 241 347,50

EU-Beitrag

€ 1 240 097,50

Koordiniert durch

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE MADRID
Spain

CORDIS bietet Links zu öffentlichen Ergebnissen und Veröffentlichungen von HORIZONT-Projekten.

Links zu Ergebnissen und Veröffentlichungen von RP7-Projekten sowie Links zu einigen Typen spezifischer Ergebnisse wie Datensätzen und Software werden dynamisch von OpenAIRE abgerufen.

Leistungen

Data Management Plan (1)

Data Management Plan

Documents, reports (2)

Project Handbook and Quality Assurance Plan

Project Handbook and Quality Assurance Plan.

Identification of molecule candidates for IR light-matter strong coupling

Veröffentlichungen

Peer reviewed articles (98)

Optics Express

Autoren: Fiona Fleming, Xin Yi, Muhammad MA Mirza, Xiao Jin, Jaroslaw Kirdoda, Derek CS Dumas, Lisa Saalbach, Mrudul Modak, Dave AS Muir, Charlie Smith, Conor Coughlan, Qingyu Tian, Ross W Millar, John PR David, Douglas J Paul, Gerald S Buller
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe Vol. 32, Ausgabe 11, pp. 19449-19457, 2024, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OE.521417

Collective quench dynamics of active photonic lattices in synthetic dimensions

Autoren: Alexander Dikopoltsev, Ina Heckelmann, Mathieu Bertrand, Mattias Beck, Giacomo Scalari, Oded Zilberberg, Jérôme Faist
Veröffentlicht in: Nature Physics, Ausgabe 21, 2025, ISSN 1745-2473
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41567-025-02880-2

Low-Loss Buried InGaAs/InP Integrated Waveguides in the Long-Wave Infrared

Autoren: Miguel Montesinos-Ballester, Elsa Jöchl, Victor Turpaud, Johannes Hillbrand, Mathieu Bertrand, Delphine Marris-Morini, Emilio Gini, Jérôme Faist
Veröffentlicht in: ACS Photonics, Ausgabe 11, 2024, ISSN 2330-4022
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACSPHOTONICS.3C01898

Memory loss is contagious in open quantum systems

Autoren: Anael Ben-Asher; Antonio I. Fernández-Domínguez; Johannes Feist
Veröffentlicht in: Communications Physics, 2025, ISSN 2399-3650
Herausgeber: Nature
DOI: 10.48550/ARXIV.2402.16096

Unconventional high-harmonic generation in resonant membrane metasurfaces

Autoren: Pavel Tonkaev, Felix Richter, Ivan Toftul, Maria Antonietta Vincenti, Ivan Sinev, Michael Scalora, Hatice Altug, Yuri Kivshar
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 16, 2025, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-67871-6

Spectral Tuning of High‐Harmonic Generation with Resonance‐Gradient Metasurfaces

Autoren: Piyush Jangid, Felix Ulrich Richter, Ming Lun Tseng, Ivan Sinev, Sergey Kruk, Hatice Altug, Yuri Kivshar
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe 36, 2025, ISSN 0935-9648
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADMA.202307494

Ultrashort-pulse-pumped, single-mode type-0 squeezers in lithium niobate nanophotonics

Autoren: Martin Houde, Liam Beaudoin, Robert Kwolek, Kazuki Hirota, Rajveer Nehra, Nicolás Quesada
Veröffentlicht in: Optica Quantum, Ausgabe 3, 2026, ISSN 2837-6714
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OPTICAQ.566703

Optimal quantum spectroscopy using single-photon pulses

Autoren: Sourav Das, Aiman Khan, Francesco Albarelli, Animesh Datta
Veröffentlicht in: Physical Review A, Ausgabe 113, 2026, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/DV49-GWSB

Electron‐assisted probing of polaritonic light–matter states

Autoren: Jaime Abad‐Arredondo; Antonio I. Fernández‐Domínguez
Veröffentlicht in: Nanophotonics, 2024, ISSN 2192-8614
Herausgeber: ACS
DOI: 10.1515/NANOPH-2023-0907

Surface-normal illuminated pseudo-planar Ge-on-Si avalanche photodiodes with high gain and low noise

Autoren: Fiona Fleming, Xin Yi, Muhammad M. A. Mirza, Xiao Jin, Jaroslaw Kirdoda, Derek C. S. Dumas, Lisa Saalbach, Mrudul Modak, Dave A. S. Muir, Charlie Smith, Conor Coughlan, Qingyu Tian, Ross W. Millar, John P. R. David, Douglas J. Paul, Gerald S. Buller
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 32, 2024, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OE.521417

Mid-infrared Imaging Using Strain-Relaxed Ge_1–<i>x</i>Sn_<i>x</i> Alloys Grown on 20 nm Ge Nanowires

Autoren: Lu Luo, Mahmoud R. M. Atalla, Simone Assali, Sebastian Koelling, Gérard Daligou, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: Nano Letters, 2024, ISSN 1530-6984
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACS.NANOLETT.4C00759

Simulation of photonic crystal enhanced Ge-on-Si single photon avalanche diodes

Autoren: Charlie K. Smith, Charlie McCarthy, Ross W. Millar
Veröffentlicht in: Optics Express, Ausgabe 32, 2024, ISSN 1094-4087
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OE.531687

Photon antibunching in single‐molecule vibrational sum‐frequency generation

Autoren: Fatemeh Moradi Kalarde, Francesco Ciccarello, Carlos Sánchez Muñoz, Johannes Feist, Christophe Galland
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 14, 2026, ISSN 2192-8614
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1515/NANOPH-2024-0469

Enhanced photoisomerization with hybrid metallodielectric cavities based on mode interference

Autoren: Anael Ben-Asher, Thomas Schnappinger, Markus Kowalewski, Johannes Feist
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe 162, 2025, ISSN 0021-9606
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0252988

Group IV Mid-Infrared Thermophotovoltaic Cells on Silicon

Autoren: Gérard Daligou; Richard Soref; Anis Attiaoui; Jaker Hossain; Mahmoud R. M. Atalla; Patrick Del Vecchio; Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: IEEE Journal of Photovoltaics, 2023, ISSN 2156-3403
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.48550/ARXIV.2302.10742

Mid-infrared optical spin injection and coherent control

Autoren: G. Fettu, J. E. Sipe, and O. Moutanabbir
Veröffentlicht in: Phys. Rev. B, Ausgabe 107, 165202 (2023), 2023, ISSN 2469-9969
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PHYSREVB.107.165202

Influence of Quadrupolar Molecular Transitions within Plasmonic Cavities

Autoren: Huang, Junyang; Ojambati, Oluwafemi S.; Climent, Clàudia; Cuartero-Gonzalez, Alvaro; Elliott, Eoin; Feist, Johannes; Fernández-Domínguez, Antonio I.; Baumberg, Jeremy J.
Veröffentlicht in: ACS Nano, 2024, ISSN 1530-6992
Herausgeber: ACS
DOI: 10.17863/CAM.108509

Unconventional magnetism mediated by spin-phonon-photon coupling

Autoren: Petros Andreas Pantazopoulos, Johannes Feist, Francisco J. García-Vidal, Akashdeep Kamra
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 15, 2024, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-024-48404-Z

Metasurface-enhanced mid-infrared imaging spectroscopy with broadband quantum cascade lasers

Autoren: Ivan Sinev, Alessio Cargioli, Diego Piciocchi, Felix Ulrich Brikh, Jérôme Faist, Hatice Altug
Veröffentlicht in: Nature Communications, 2026, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-026-71611-9

Engineering Spectro-Temporal Light States with Physics-Embedded Deep Learning

Autoren: Shilong Liu, Stéphane Virally, Gabriel Demontigny, Patrick Cusson, Denis V. Seletskiy
Veröffentlicht in: Ultrafast Science, Ausgabe 5, 2025, ISSN 2765-8791
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.34133/ULTRAFASTSCIENCE.0107

Continuous-Wave GeSn Light-Emitting Diodes on Silicon with 2.5 μm Room-Temperature Emission

Autoren: Mahmoud R. M. Atalla, Simone Assali, Gérard Daligou, Anis Attiaoui, Sebastian Koelling, Patrick Daoust, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: ACS Photonics, Ausgabe 11, 2024, ISSN 2330-4022
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACSPHOTONICS.4C00033

Nature Communications

Autoren: Y. Kim, S. Assali, H.-J. Joo, S. Koelling, M. Chen, L. Luo, X. Shi, D. Burt, Z. Ikonic, D. Nam, and O. Moutanabbir
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe Vol. 14, 4393 (2023), 2023, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Nature Publishing Group
DOI: 10.1038/s41467-023-40140-0

Gradient High‐<i>Q</i> Dielectric Metasurfaces for Broadband Sensing and Control of Vibrational Light‐Matter Coupling

Autoren: Felix Ulrich Richter, Ivan Sinev, Senlu Zhou, Aleksandrs Leitis, Sang‐Hyun Oh, Ming Lun Tseng, Yuri Kivshar, Hatice Altug
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe 36, 2025, ISSN 0935-9648
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADMA.202314279

Waveguide-Coupled Mid-Infrared GeSn Membrane Photodetectors on Silicon-on-Insulator

Autoren: Cédric Lemieux-Leduc, Mahmoud R. M. Atalla, Simone Assali, Nicolas Rotaru, Julien Brodeur, Stéphane Kéna-Cohen, Oussama Moutanabbir, Yves-Alain Peter
Veröffentlicht in: ACS Photonics, Ausgabe 12, 2025, ISSN 2330-4022
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACSPHOTONICS.5C01828

Mode-Selective Photonic Lanterns With Double-Clad Fibers

Autoren: Rodrigo Itzamná Becerra-Deana, Martin Poinsinet de Sivry-Houle, Stéphane Virally, Caroline Boudoux, Nicolas Godbout
Veröffentlicht in: Journal of Lightwave Technology, Ausgabe 43, 2025, ISSN 0733-8724
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/JLT.2025.3555793

Non-Gaussian states via pump-depleted spontaneous parametric downconversion

Autoren: Colin Vendromin, Samuel E. Fontaine, J. E. Sipe
Veröffentlicht in: Physical Review A, Ausgabe 113, 2026, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/MG15-NZRL

Mid-infrared optical spin injection and coherent control

Autoren: Fettu, G.; Sipe, J. E.; Moutanabbir, O.
Veröffentlicht in: Physical Review B, 2023, ISSN 2469-9926
Herausgeber: APS
DOI: 10.48550/ARXIV.2212.04472

Fundamental limits of pulsed quantum light spectroscopy: Dipole moment estimation

Autoren: Francesco Albarelli, Evangelia Bisketzi, Aiman Khan, and Animesh Datta
Veröffentlicht in: Phys. Rev. A., Ausgabe 107, 062601, 2023, ISSN 2469-9934
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PHYSREVA.107.062601

Fundamental limits of pulsed quantum light spectroscopy: Dipole moment estimation

Autoren: Albarelli, Francesco; Bisketzi, Evangelia; Khan, Aiman; Datta, Animesh
Veröffentlicht in: Physical Review A, 2023, ISSN 2469-9926
Herausgeber: APS
DOI: 10.48550/ARXIV.2210.01065

Measurement of sub-Poissonian shot noise in a quantum cascade detector

Autoren: I. Heckelmann, M. Bertrand, A. Forrer, M. Shahmohammadi, M. Beck, J. Faist
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 124, 2025, ISSN 0003-6951
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0196803

3D finite-element modeling of topological photonics in germanium

Autoren: Ian Colombo, Jacopo Pedrini, Eliseo Iemmolo, Fabio Pezzoli
Veröffentlicht in: Materials Science in Semiconductor Processing, Ausgabe 180, 2024, ISSN 1369-8001
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.MSSP.2024.108539

Mid‐Infrared Top‐Gated Ge_0.82Sn_0.18 Nanowire Phototransistors

Autoren: Lu Luo, Mahmoud R.M. Atalla, Simone Assali, Sebastian Koelling, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: Advanced Optical Materials, Ausgabe 12, 2025, ISSN 2195-1071
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADOM.202400096

Polarization-Tuned Fano Resonances in All-Dielectric Short-Wave Infrared Metasurface

Autoren: A. Attiaoui, G. Daligou, S. Assali, O. Skibitzki, T. Schroeder, and O. Moutanabbir
Veröffentlicht in: Advanced Materials, Ausgabe Vol. 35, 2300595 (2023), 2023, ISSN 1521-4095
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/adma.202300595

Radiative Carrier Lifetime in Ge$_{1-x}$Sn$_x$ Mid-Infrared Emitters

Autoren: Daligou, Gérard; Attiaoui, Anis; Assali, Simone; Del Vecchio, Patrick; Moutanabbir, Oussama
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe Vol. 20, 064001 (2023), 2023, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PHYSREVAPPLIED.20.064001

Nanoplasmonic Infrared Microarray Sensor Enabling Structural Protein Biomarker‐Based Drug Screening for Neurodegenerative Diseases

Autoren: Deepthy Kavungal, Enzo Morro, Senthil T Kumar, Berkay Dagli, Hilal A Lashuel, Hatice Altug
Veröffentlicht in: Advanced Science, Ausgabe 12, 2026, ISSN 2198-3844
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADVS.202500320

Photonics-integrated terahertz transmission lines

Autoren: Yazan Lampert, Amirhassan Shams-Ansari, Aleksei Gaier, Alessandro Tomasino, Xuhui Cao, Leticia Magalhaes, Shima Rajabali, Marko Lončar, Ileana-Cristina Benea-Chelmus
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 16, 2025, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-62267-Y

Incorporating QM/MM Molecular Dynamics Into the Few‐Mode Quantization Approach for Light–Matter Interactions in Nanophotonic Structures

Autoren: Ruth H. Tichauer, Maksim Lednev, Gerrit Groenhof, Johannes Feist
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 15, 2026, ISSN 2192-8614
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/NAP2.70099

Sensing with quantum light: a perspective

Autoren: Animesh Datta
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 14, 2026, ISSN 2192-8614
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1515/NANOPH-2024-0649

Electro‐optic frequency shift of single photons from a quantum dot

Autoren: Sanjay Kapoor, Aleksander Rodek, Michał Mikołajczyk, Jerzy Szuniewicz, Filip Sośnicki, Tomasz Kazimierczuk, Piotr Kossacki, Michał Karpiński
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 14, 2026, ISSN 2192-8614
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1515/NANOPH-2024-0550

Transfer-Printed Multiple GeSn Membrane Mid-Infrared Photodetectors

Autoren: Cédric Lemieux-Leduc, Mahmoud R. M. Atalla, Simone Assali, Sebastian Koelling, Patrick Daoust, Lu Luo, Gérard Daligou, Julien Brodeur, Stéphane Kéna-Cohen, Yves-Alain Peter, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: IEEE Journal of Selected Topics in Quantum Electronics, Ausgabe 31, 2025, ISSN 1077-260X
Herausgeber: Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE)
DOI: 10.1109/JSTQE.2024.3450302

Three-mode photonic lanterns: comprehensive analysis from theory to experiments

Autoren: Rodrigo Itzamná Becerra-Deana, Raphael Maltais-Tariant, Guillaume Ramadier, Martin Poinsinet de Sivry-Houle, Stéphane Virally, Caroline Boudoux, Nicolas Godbout
Veröffentlicht in: Optics Continuum, Ausgabe 4, 2025, ISSN 2770-0208
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OPTCON.564008

Large-area photonic circuits for terahertz detection and beam profiling

Autoren: Alessandro Tomasino, Amirhassan Shams-Ansari, Marko Lončar, Ileana-Cristina Benea-Chelmus
Veröffentlicht in: Light: Science &amp; Applications, Ausgabe 15, 2026, ISSN 2047-7538
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41377-025-02089-1

Spontaneous Symmetry Breaking in Diffraction

Autoren: Abad-Arredondo, J.; Geng, Z.; Keijsers, G.; Bijloo, F.; García-Vidal, F. J.; Fernández-Domínguez, A. I.; Rodriguez, S. R. K.
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, 2024, ISSN 2469-9926
Herausgeber: APS
DOI: 10.48550/ARXIV.2311.00640

Non-Hermitian An-harmonicity Induces Single-Photon Emission

Autoren: A. Ben-Asher, A. I. Fernández-Domínguez, and J. Feist
Veröffentlicht in: Phys. Rev. Lett., Ausgabe 130, 243601 (2023), 2023, ISSN 1079-7114
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PHYSREVLETT.130.243601

Constructing Qubit Edge States by Inverse-Designing the Electromagnetic Environment

Autoren: A. Miguel-Torcal, T. F. Allard, P. A. Huidobro, F. J. García-Vidal, A. I. Fernández-Domínguez
Veröffentlicht in: ACS Photonics, Ausgabe 12, 2025, ISSN 2330-4022
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACSPHOTONICS.5C00986

Geometric antibunching and directional shaping of photon anticorrelations

Autoren: Blas Durá-Azorín, Alejandro Manjavacas, Antonio I. Fernández-Domínguez
Veröffentlicht in: Physical Review Research, Ausgabe 7, 2025, ISSN 2643-1564
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVRESEARCH.7.023178

The Influence of Quadrupolar Molecular Transitions within Plasmonic Cavity Modes

Autoren: J. Huang, O. Ojambati, C. Climent, A. Cuartero-González, E. Elliott, J. Feist, A. I. Fernández-Domínguez, J. Baumberg,
Veröffentlicht in: ACS Nano, 2024, ISSN 1936-086X
Herausgeber: American Chemical Society
DOI: 10.1021/acsnano.4c01368

Tensor Network Approach to Sensing Quantum Light-Matter Interactions

Autoren: Khan, Aiman; Albarelli, Francesco; Datta, Animesh
Veröffentlicht in: PRX Quantum, 2025, ISSN 2691-3399
Herausgeber: APS
DOI: 10.48550/ARXIV.2504.12399

Self‐Referenced Subcycle Metrology of Quantum Fields

Autoren: Sinan Gündoğdu, Stéphane Virally, Marco Scaglia, Denis V. Seletskiy, Andrey S. Moskalenko
Veröffentlicht in: Laser &amp; Photonics Reviews, Ausgabe 17, 2023, ISSN 1863-8880
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/LPOR.202200706

A quantum walk comb source at telecommunication wavelengths

Autoren: Bahareh Marzban, Lucius Miller, Alexander Dikopoltsev, Mathieu Bertrand, Tobias Blatter, Laurenz Kulmer, Juerg Leuthold, Giacomo Scalari, Jérôme Faist
Veröffentlicht in: Nature Photonics, Ausgabe 20, 2026, ISSN 1749-4885
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41566-026-01851-0

New Journal of Physics

Autoren: F Roeder; A Gnanavel; R Pollmann; O Brecht; M Stefszky; L Padberg; C Eigner; C Silberhorn; B Brecht
Veröffentlicht in: New Journal of Physics, 2024, ISSN 1367-2630
Herausgeber: IOP Science
DOI: 10.48550/ARXIV.2408.12203

Extended short-wave infrared high-speed all-GeSn PIN photodetectors on silicon

Autoren: M. R. M. Atalla, C. Lemieux-Leduc, S. Assali, S. Koelling, P. Daoust, O. Moutanabbir
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 9, 2025, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0197018

Optical spin pumping in silicon

Autoren: null Anonymous
Veröffentlicht in: Physical Review Research, 2026, ISSN 2643-1564
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/CDKM-M3QC

Electron-assisted manipulation of polaritonic light-matter states

Autoren: Abad-Arredondo, J.; Fernández-Domínguez, A. I.
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 13, 2015-2027, 2023, ISSN 2192-8614
Herausgeber: De Gruyter
DOI: 10.1515/nanoph-2023-0907

Mid-infrared group IV nanowire laser

Autoren: Youngmin Kim, Simone Assali, Junyu Ge, Sebastian Koelling, Manlin Luo, Lu Luo, Hyo-Jun Joo, James Tan, Xuncheng Shi, Zoran Ikonic, Hong Li, Oussama Moutanabbir, Donguk Nam
Veröffentlicht in: Science Advances, Ausgabe 11, 2025, ISSN 2375-2548
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.1126/SCIADV.ADT6723

Brownian Motion Governs the Plasmonic Enhancement of Colloidal Upconverting Nanoparticles

Autoren: Zhang, Fengchan; Oiticica, Pedro Ramon Almeida; Abad-Arredondo, Jaime; Arai, Marylyn Setsuko; Oliveira, Osvaldo N.; Jaque, Daniel; Fernandez Dominguez, Antonio I.; de Camargo, Andrea Simone Stucchi; Haro-González, Patricia
Veröffentlicht in: Nano Letters, 2024, ISSN 1530-6992
Herausgeber: ACS
DOI: 10.1021/ACS.NANOLETT.4C00379

Plasmonic biosensor enabled by resonant quantum tunnelling

Autoren: Jihye Lee, Yina Wu, Ivan Sinev, Mikhail Masharin, Sotirios Papadopoulos, Eduardo J. C. Dias, Lujun Wang, Ming Lun Tseng, Seunghwan Moon, Jong-Souk Yeo, Lukas Novotny, F. Javier García de Abajo, Hatice Altug
Veröffentlicht in: Nature Photonics, Ausgabe 19, 2025, ISSN 1749-4885
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41566-025-01708-Y

Aberration-optimized electro-optic time lens model using a tunable aperture

Autoren: Sanjay Kapoor, Filip Sośnicki, Michał Karpiński
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 10, 2025, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0270904

Quantum Cascade Lasers as Broadband Sources via Strong RF Modulation

Autoren: Cargioli, Alessio; Piciocchi, Diego; Bertrand, Mathieu; Maulini, Richard; Gresch, Tobias; Muller, Antonine; Scalari, Giacomo; Faist, Jerome
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 9, 036110 (2024), 2024, ISSN 2378-0967
Herausgeber: American Institute of Physics
DOI: 10.1063/5.0188616

Multiqubit quantum state preparation enabled by topology optimization

Autoren: A. Miguel-Torcal; A. González-Tudela; F. J. García-Vidal; A. I. Fernández-Domínguez
Veröffentlicht in: Optica Quantum, 2024, ISSN 2837-6714
Herausgeber: Optica Quantum
DOI: 10.1364/OPTICAQ.530865

Brownian Motion Governs the Plasmonic Enhancement of Colloidal Upconverting Nanoparticles

Autoren: Zhang, P. R. Almeida Oiticica, J. Abad-Arredondo, M. S. Arai, O. N. Oliveira Jr., D. Jaque, A. I. Fernandez-Dominguez, A. S. Stucchi de Camargo, and P. Haro-González,
Veröffentlicht in: Nano Lett., Ausgabe 24, 3795-3792 (2024), 2024, ISSN 2228-5326
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1021/acs.nanolett.4c00379

Spectral shaping of fast-gain frequency combs through phases in synthetic dimensions

Autoren: Diego Piciocchi, Alexander Dikopoltsev, Ina Heckelmann, Mattias Beck, Giacomo Scalari, Jérôme Faist
Veröffentlicht in: Optica, Ausgabe 13, 2026, ISSN 2334-2536
Herausgeber: Optica Publishing Group
DOI: 10.1364/OPTICA.583150

Light-hole spin confined in germanium

Autoren: Patrick Del Vecchio, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 110, 2024, ISSN 2469-9950
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVB.110.045409

Fast Fourier transform spectroscopy with broadband strongly modulated quantum cascade lasers

Autoren: A. Cargioli, D. Piciocchi, M. Bertrand, J. Faist, G. Scalari
Veröffentlicht in: Applied Physics Letters, Ausgabe 125, 2025, ISSN 0003-6951
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0226044

THz higher-order topological photonics in Ge-on-Si heterostructures

Autoren: Ian Colombo; Pietro Minazzi; Emiliano Bonera; Fabio Pezzoli; Jacopo Pedrini
Veröffentlicht in: SciPost Physics Core, 2024, ISSN 2542-4653
Herausgeber: SciPost Physic
DOI: 10.48550/ARXIV.2402.15622

Toward integrated sensors for optimized optical coherence tomography with undetected photons

Autoren: Franz Roeder, René Pollmann, Viktor Quiring, Christof Eigner, Benjamin Brecht, Christine Silberhorn
Veröffentlicht in: Physical Review Applied, Ausgabe 25, 2026, ISSN 2331-7019
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/CWSX-42C4

Theory of Electron Spin Resonance in Scanning Tunneling Microscopy

Autoren: C. R. Ast, P. Kot, M. Ismail,1 S. de-la-Peña, A. I. Fernández-Domínguez, and Juan Carlos Cuevas
Veröffentlicht in: Phys. Rev. Research, Ausgabe 6, 023126 (2024), 2024, ISSN 2643-1564
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PhysRevResearch.6.023126

Remote electric powering by germanium photovoltaic conversion of an Erbium-fiber laser beam

Autoren: Richard Soref, Francesco De Leonardis, Oussama Moutanabbir, Gerard Daligou
Veröffentlicht in: Chip, Ausgabe 3, 2024, ISSN 2709-4723
Herausgeber: Elsevier BV
DOI: 10.1016/J.CHIP.2024.100099

Nuclear Spin‐Depleted, Isotopically Enriched ⁷⁰Ge/²⁸Si⁷⁰Ge Quantum Wells

Autoren: Oussama Moutanabbir; Simone Assali; Anis Attiaoui; Gérard Daligou; Patrick Daoust; Patrick Del Vecchio; Sebastian Koelling; Lu Luo; Nicolas Rotaru
Veröffentlicht in: Adv. Mater., Ausgabe 2024,36, 2305703, 2023, ISSN 1521-4095
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/adma.202305703

Directional Flow of Confined Polaritons in CrSBr

Autoren: P. C. Adak, S. Yu, J. Abad-Arredondo, B. Datta, A. Cruz, S. Fischer, K. Mosina, Z. Sofer, A. I. Fernández-Domínguez, F. J. Garcia-Vidal, and V. M. Menon
Veröffentlicht in: Advanced materials, ISSN 0935-9648
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADMA.202512557

The theory of the quantum walk comb laser

Autoren: Alexander Dikopoltsev, Ina Heckelmann, Barbara Schneider, Mathieu Bertrand, Jérôme Faist
Veröffentlicht in: Nanophotonics, Ausgabe 14, 2026, ISSN 2192-8614
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1515/NANOPH-2024-0768

"Measurement of Ultrashort Biphoton Correlation Times with an Integrated Two-Color Broadband <mml:math xmlns:mml=""http://www.w3.org/1998/Math/MathML"" display=""inline"" overflow=""scroll""><mml:mi>SU</mml:mi><mml:mo stretchy=""false"">(</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo>,</mml:mo><mml:mn>1</mml:mn><mml:mo stretchy=""false"">)</mml:mo></mml:math>-Interferometer"

Autoren: F. Roeder, R. Pollmann, M. Stefszky, M. Santandrea, K.-H. Luo, V. Quiring, R. Ricken, C. Eigner, B. Brecht, C. Silberhorn
Veröffentlicht in: PRX Quantum, Ausgabe 5, 2024, ISSN 2691-3399
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PRXQUANTUM.5.020350

Enhanced Nanoscale Ge Concentration Oscillations in Si/SiGe Quantum Well through Controlled Segregation

Autoren: Kevin-P. Gradwohl, Lukas Cvitkovich, Chen-Hsun Lu, Sebastian Koelling, Maximilian Oezkent, Yujia Liu, Dominic Waldhör, Tibor Grasser, Yann-Michel Niquet, Martin Albrecht, Carsten Richter, Oussama Moutanabbir, Jens Martin
Veröffentlicht in: Nano Letters, Ausgabe 25, 2025, ISSN 1530-6984
Herausgeber: American Chemical Society (ACS)
DOI: 10.1021/ACS.NANOLETT.4C05326

General theory of cavity-mediated interactions between low-energy matter excitations

Autoren: Carlos J. Sánchez Martínez, Frieder Lindel, Francisco J. García-Vidal, Johannes Feist
Veröffentlicht in: The Journal of Chemical Physics, Ausgabe 161, 2024, ISSN 0021-9606
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0231058

CMOS‐Compatible Short‐Wave Infrared Linear Arrays of Ge‐on‐Si Avalanche Photodiodes

Autoren: Mrudul Modak, Muhammad M. A. Mirza, Xin Yi, Qingyu Tian, Lisa Saalbach, Fiona Fleming, Jaroslaw Kirdoda, Derek C. S. Dumas, Xiao Jin, Charlie Smith, Levi Tegg, Sima Aminorroaya Yamini, John P. R. David, Douglas J. Paul, Ross W. Millar, Gerald S. Buller
Veröffentlicht in: Advanced Photonics Research, Ausgabe 6, 2025, ISSN 2699-9293
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADPR.202500005

High-harmonic generation by a bright squeezed vacuum

Autoren: Andrei Rasputnyi, Zhaopin Chen, Michael Birk, Oren Cohen, Ido Kaminer, Michael Krüger, Denis Seletskiy, Maria Chekhova, Francesco Tani
Veröffentlicht in: Nature Physics, Ausgabe 20, 2024, ISSN 1745-2473
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41567-024-02659-X

Directed high-energy infrared laser beams for photovoltaic generation of electric power at remote locations

Autoren: Richard Soref; Francesco De Leonardis; Gerard Daligou; Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: APL Energy, 2024, ISSN 2770-9000
Herausgeber: AIP
DOI: 10.48550/ARXIV.2405.00034

Directed high-energy infrared laser beams for photovoltaic generation of electric power at remote locations

Autoren: Richard Soref, Francesco De Leonardis, Gerard Daligou, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: APL Energy, Ausgabe 2, 026101 (2024), 2024, ISSN 2770-9000
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0197277

Ultra-broadband non-degenerate guided-wave bi-photon source in the near and mid-infrared

Autoren: F Roeder, A Gnanavel, R Pollmann, O Brecht, M Stefszky, L Padberg, C Eigner, C Silberhorn, B Brecht
Veröffentlicht in: New Journal of Physics, Ausgabe 26, 2024, ISSN 1367-2630
Herausgeber: IOP Publishing
DOI: 10.1088/1367-2630/AD9F98

Role of chirping in pulsed single-photon spectroscopy

Autoren: Darsheshdar, Elnaz; Khan, Aiman; Albarelli, Francesco; Datta, Animesh
Veröffentlicht in: Physical Review A, 2024, ISSN 2469-9926
Herausgeber: APS
DOI: 10.1103/PHYSREVA.110.043710

Optical inline interferometer for enhanced low-field detection via electric-field induced second harmonic generation

Autoren: Jean-Baptiste Billeau, Patrick Cusson, Denis V. Seletskiy, Stephan Reuter
Veröffentlicht in: Plasma Sources Science and Technology, 2025, ISSN 0963-0252
Herausgeber: IOP Publishing
DOI: 10.1088/1361-6595/ADAD13

Gain-Induced Group Delay in Spontaneous Parametric Down-Conversion

Autoren: Guillaume Thekkadath, Martin Houde, Duncan England, Philip Bustard, Frédéric Bouchard, Nicolás Quesada, Ben Sussman
Veröffentlicht in: Physical Review Letters, Ausgabe 133, 2025, ISSN 0031-9007
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVLETT.133.203601

Matrix decompositions in quantum optics: Takagi/Autonne, Bloch–Messiah/Euler, Iwasawa, and Williamson

Autoren: Martin Houde, Will McCutcheon, Nicolás Quesada
Veröffentlicht in: Canadian Journal of Physics, Ausgabe 102, 2025, ISSN 0008-4204
Herausgeber: Canadian Science Publishing
DOI: 10.1139/CJP-2024-0070

Nuclear Spin‐Free ⁷⁰ Ge/ ²⁸ Si ⁷⁰ Ge Quantum Well Heterostructures Grown on Industrial SiGe‐Buffered Wafers

Autoren: Patrick Daoust, Nicolas Rotaru, Debojyoti Biswas, Sebastian Koelling, Eloise Rahier, Alexis Dubé‐Valade, Patrick Del Vecchio, Marcus S. Edwards, Mukhlasur Tanvir, Ebrahim Sajadi, Joe Salfi, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: Advanced Science, Ausgabe 13, 2026, ISSN 2198-3844
Herausgeber: Wiley
DOI: 10.1002/ADVS.202523504

Does entanglement enhance single-molecule pulsed biphoton spectroscopy?

Autoren: Aiman Khan; Francesco Albarelli; Animesh Datta
Veröffentlicht in: Quantum Sci. Technol., Ausgabe 9 035004, 2024, ISSN 2058-9565
Herausgeber: IOP Science
DOI: 10.1088/2058-9565/ad331b

Electrostatic nature of cavity-mediated interactions between low-energy matter excitations

Autoren: Petros-Andreas Pantazopoulos, Johannes Feist, Akashdeep Kamra, Francisco J. García-Vidal
Veröffentlicht in: Physical Review B, Ausgabe 109, 2024, ISSN 2469-9950
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/PHYSREVB.109.L201408

Perfect pulsed inline twin-beam squeezers

Autoren: Martin Houde, Nicolás Quesada
Veröffentlicht in: AVS Quantum Science, Ausgabe 6, 2024, ISSN 2639-0213
Herausgeber: American Vacuum Society
DOI: 10.1116/5.0203013

Laser and Photonics Reviews

Autoren: Gündoğdu, Sinan; Virally, Stéphane; Scaglia, Marco; Seletskiy, Denis V.; Moskalenko, Andrey S.
Veröffentlicht in: Laser Photonics Rev. 17, 2200706 (2023), Ausgabe 17, 2200706 (2023), 2022, ISSN 1863-8880
Herausgeber: Wiley - VCH Verlag GmbH & CO. KGaA
DOI: 10.1002/LPOR.202200706

Directional picoantenna behavior of tunnel junctions formed by an atomic-scale surface defect

Autoren: Mateos, David; Jover, Oscar; Varea, Miguel; Lauwaet, Koen; Granados, Daniel; Miranda, Rodolfo; Fernandez-Dominguez, Antonio I.; Martin-Jimenez, Alberto; Otero, Roberto
Veröffentlicht in: Science Advances, 2024, ISSN 2375-2548
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science (AAAS)
DOI: 10.1126/SCIADV.ADN2295

Spatially Resolved Photon Statistics of General Nanophotonic Systems

Autoren: Maksim Lednev, Diego Fernández de la Pradilla, Frieder Lindel, Esteban Moreno, Francisco J. García-Vidal, Johannes Feist
Veröffentlicht in: PRX Quantum, Ausgabe 6, 2025, ISSN 2691-3399
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/Z3CR-L7PW

Photon triplets from integrated microrings: A path towards deterministic non-Gaussianity on a chip

Autoren: Samuel E. Fontaine, J. E. Sipe, Marco Liscidini, Milica Banić
Veröffentlicht in: Physical Review A, Ausgabe 113, 2026, ISSN 2469-9926
Herausgeber: American Physical Society (APS)
DOI: 10.1103/D675-S2PV

Single-Photon Source Over the Terahertz Regime

Autoren: Caspar Groiseau; Antonio I. Fernández-Domínguez; Diego Martín-Cano; Carlos Sánchez Muñoz
Veröffentlicht in: PRX Quantum, Ausgabe Vol 5, Iss 1, p 010312, 2024, ISSN 2691-3399
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PRXQuantum.5.010312

Quantum walk comb in a fast gain laser

Autoren: Ina Heckelmann; Mathieu Bertrand; Alexander Dikopoltsev; Mattias Beck; Giacomo Scalari; Jérôme Faist
Veröffentlicht in: Science, Ausgabe 382 (6669), 2023, ISSN 1095-9203
Herausgeber: American Association for the Advancement of Science
DOI: 10.48550/arxiv.2309.00446

Polarization-sensitive GeSn mid-infrared membrane photodetectors with integrated plasmonic metasurface

Autoren: Ziqiang Cai, Cédric Lemieux-Leduc, Mahmoud R. M. Atalla, Lu Luo, Gérard Daligou, Simone Assali, Oussama Moutanabbir
Veröffentlicht in: APL Photonics, Ausgabe 11, 2026, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP Publishing
DOI: 10.1063/5.0313235

Quantum cascade lasers as broadband sources via strong RF modulation

Autoren: A. Cargioli; D. Piciocchi; M. Bertrand; R. Maulini; S. Blaser; T. Gresch; A. Muller; G. Scalari; J. Faist
Veröffentlicht in: APL Photonics, 2024, ISSN 2378-0967
Herausgeber: AIP
DOI: 10.3929/ETHZ-B-000666127

Chirality encoding in resonant metasurfaces governed by lattice symmetries

Autoren: Ivan Sinev, Felix Ulrich Richter, Ivan Toftul, Nikita Glebov, Kirill Koshelev, Yongsop Hwang, David G. Lancaster, Yuri Kivshar, Hatice Altug
Veröffentlicht in: Nature Communications, Ausgabe 16, 2025, ISSN 2041-1723
Herausgeber: Springer Science and Business Media LLC
DOI: 10.1038/S41467-025-61221-2

Resonance fluorescence of two asymmetrically pumped and coupled two-level systems

Autoren: C. A. Downing; E. del Valle; A. I. Fernández-Domínguez
Veröffentlicht in: Phys. Rev. A, Ausgabe 107, 023717, 2023, ISSN 2469-9934
Herausgeber: American Physical Society
DOI: 10.1103/PHYSREVA.107.023717

DNA Origami Assembled Nanoantennas for Manipulating Single-Molecule Spectral Emission

Autoren: M. Sanz-Paz, F. Zhu, N. Bruder, K. Kolataj, A. I. Fernández-Domínguez, and G. P. Acuña
Veröffentlicht in: Nano Lett., Ausgabe 23, 6202-6208 (2023)., 2023, ISSN 2228-5326
Herausgeber: Springer
DOI: 10.1021/ACS.NANOLETT.3C01818

Conference proceedings (4)

Development of high-performance short-wave infrared Ge-on-Si linear mode avalanche photodiodes

Autoren: Mrudul Modak, Xin Yi, Lisa Saalbach, Muhammad M.A. Mirza, Xiao Jin, Fiona Fleming, Jarosław Kirdoda, Derek C. S. Dumas, Qingyu Tian, David A. S. Muir, Charlie K. Smith, Adam Shannon, Douglas J. Paul, John P. R. David, Ross W. Millar, Gerald S. Buller
Veröffentlicht in: Silicon Photonics XX, 2025
Herausgeber: SPIE
DOI: 10.1117/12.3043218

Pseudo-planar Ge-on-Si avalanche photodiode with &gt;100 gain and low excess noise

Autoren: Ross W. Millar, Muhammad Mirza, Charlie K. Smith, Jaroslaw Kirdoda, Derek C. S. Dumas, Charlie McCarthy, Fiona Fleming, Xin Yi, Mrudul Modak, Lisa Saalbach, David Muir, Xiao Jin, Qingyu Tian, Levi Tegg, Sima A. Yamini, John P. R. David, Gerald S. Buller, Douglas J. Paul
Veröffentlicht in: Optical Components and Materials XXII, 2025
Herausgeber: SPIE
DOI: 10.1117/12.3042259

Ge-based photonics for quantum technologies

Autoren: Jacopo Pedrini, Martina Cis, Enrico Talamas Simola, Emiliano Bonera, Giovanni Isella, Fabio Pezzoli
Veröffentlicht in: 2024 IEEE Photonics Society Summer Topicals Meeting Series (SUM), 2024
Herausgeber: IEEE
DOI: 10.1109/SUM60964.2024.10614493

Low loss optical integrated waveguides operating in a broad mid-infrared range

Autoren: Miguel Montesinos-Ballester, Adrian M. Glauser, Lucius Miller, Emilio Gini, Jérôme Faist, Sascha P. Quanz
Veröffentlicht in: Advances in Optical and Mechanical Technologies for Telescopes and Instrumentation VI, 2024
Herausgeber: SPIE
DOI: 10.1117/12.3018416