Kvantmikrodalğalı optiktexnologiya
Mikrodalğalı optik texnologiyaSiqnal emalı, rabitə, hissiyyat və digər aspektlərdə optik və mikrodalğalı texnologiyanın üstünlüklərini birləşdirən güclü bir sahəyə çevrildi. Bununla birlikdə, adi mikrodalğalı fotonik sistemlər, xüsusən bant genişliyi və həssaslıq baxımından bəzi əsas məhdudiyyətlərlə üzləşirlər. Bu çətinlikləri aradan qaldırmaq üçün tədqiqatçılar kvant mikrodalğalı fotonikasını - kvant texnologiyasının anlayışlarını mikrodalğalı fotonik ilə birləşdirən maraqlı yeni bir sahə araşdırmağa başlayır.
Kvant mikrodalğalı optik texnologiyanın əsasları
Kvant mikrodalğalı optik texnologiyasının əsası ənənəvi optikanı əvəz etməkdirfotodetektoruiçindəmikrodalğalı foton bağlantısıYüksək həssaslığa tək foton fotodetektoru ilə. Bu, sistemə, hətta potensial artan bant genişliyi də, hətta bir foton səviyyəsinə qədər, hətta bir foton səviyyəsinə qədər optik güc səviyyələrində işləməsinə imkan verir.
Tipik kvant mikrodalğalı foton sistemlərinə aşağıdakılar daxildir: 1. Tək photon mənbələri (məsələn, lazerlər 2).Elektro-optik modulyatorMikrodalğalı soba / RF siqnalları üçün. Optik siqnal emal komponenti4. Tək foton detektorları (məsələn, super aparan nanowire detektorları) 5. Zamandan asılı bir foton sayma (TCSPC) elektron cihazları
Şəkil 1-də ənənəvi mikrodalğalı foton bağlantıları və kvant mikrodalğalı foton bağlantıları arasındakı müqayisə göstərilir:
Əsas fərq, yüksək sürətli fotodiodlar əvəzinə tək foton detektorlarının və TCSPC modullarının istifadəsidir. Bu, son dərəcə zəif siqnalların aşkarlanmasına imkan verir, inşallah ənənəvi fotodetektorların hüdudlarından kənarda bant genişliyini itələyir.
Tək foton aşkarlama sxemi
Tək foton aşkarlama sxemi kvant mikrodalğalı foton sistemləri üçün çox vacibdir. İş prinsipi aşağıdakı kimidir: 1. Ölçülən siqnal ilə sinxronizasiya edilmiş dövri tetik siqnalı TCSPC moduluna göndərilir. 2. Tək foton detektoru aşkar edilmiş fotonları təmsil edən bir sıra nəbzləri çıxartır. 3. TCSPC modulu tetik siqnalı və hər bir aşkar edilmiş foton arasındakı vaxt fərqi ölçür. 4. Bir neçə tetik döngəsindən sonra aşkarlama müddəti histogram qurulur. 5. Histogram orijinal siqnalın dalğa formasını yenidən qura bilər. Buna görə, aşkarlama müddəti histoqramı ölçülmüş siqnalın dalğa formasını dəqiq şəkildə təmsil edə bilər.
Kvant mikrodalğalı optik texnologiyanın əsas üstünlükləri
Ənənəvi mikrodalğalı optik sistemlərlə müqayisədə, kvant mikrodalğalı fotoniklər bir neçə əsas üstünlüklərə malikdir: 1. Ultra yüksək həssaslıq: son dərəcə zəif siqnalları tək foton səviyyəsinə qədər aşkar edir. 2. Bant genişliyi artımı: Fotodetektorun bant genişliyi ilə məhdudlaşmır, yalnız bir foton detektorunun vaxtında Ziyarətdən təsirlənir. 3. İnkişaf etmiş müdaxilə əleyhinə: TCSPC Yenidənqurma tetikleyiciyə kilidlənməyən siqnalları süzgəcdən keçirə bilər. 4. Aşağı səs-küy: Ənənəvi fotoelektrik aşkarlama və gücləndirmə nəticəsində yaranan səs-küydən çəkinin.
Time vaxt: avqust-27-2024