Kvant tətbiqiMikrodalğalı Photonics Technology
Zəif siqnal aşkarlanması
Kvant mikrodalğalı fotonik texnologiyasının ən perspektivli tətbiqlərindən biri olduqca zəif mikrodalğalı / RF siqnallarının aşkarlanmasıdır. Tək foton aşkarlanmasından istifadə etməklə bu sistemlər ənənəvi metodlardan daha həssasdır. Məsələn, tədqiqatçılar, siqnalları heç bir elektron gücləndirmədən -112.8 dbm qədər az olduqda, subyekt mikrodalğalı fotonik sistemini nümayiş etdirdilər. Bu ultra yüksək həssaslıq dərin kosmik rabitə kimi tətbiqlər üçün idealdır.
Mikrodalğalı fotosiqnal emalı
Kvant Mikrodalğalı Fotonika, faza dəyişdirmək və süzgəc kimi yüksək bant genişliyi emal funksiyalarını da həyata keçirir. Bir dispersiv optik elementdən istifadə etmək və işığın dalğa uzunluğunu tənzimləməklə tədqiqatçılar RF fazasının 8 GHz RF-yə qədər 8 GHz-ə qədər filtrləmə bant genişliyini süzgəcdən keçirilməsini nümayiş etdirdilər. Əhəmiyyətli olan bu xüsusiyyətlər hamısı 3 GHz Electronics istifadə edərək əldə edilir, bu da performansın ənənəvi bant genişliyi həddi aşdığını göstərir
Zaman xəritələşdirilməsinə yerli olmayan tezlik
Quantum bağlaması ilə gətirilən bir maraqlı qabiliyyət, yerli tezliyin vaxtında xəritələşdirilməsidir. Bu texnika, davamlı bir dalğalı pomponlu tək foton mənbəyinin bir müddətdə bir zaman domeninə qədər olan spektrini xəritədə bilər. Sistem, bir şüa spektral filtrdən keçən və digəri bir dispersiv elementdən keçən bir şəkilli foton cütlərindən istifadə edir. Sıxılmış fotonların tezlik asılılığına görə, spektral filtrləmə rejimi yerli olaraq qeyri-zaman domeninə aid deyil.
Şəkil 1 bu konsepsiyanı göstərir:
Bu üsul, ölçülmüş işıq mənbəyini birbaşa manipulyasiya etmədən çevik spektral ölçməyə nail ola bilər.
Sıxılmış hiss
Kvantmikrodalğalı optikTexnologiya, genişzolaqlı siqnalların sıxılmış hissi üçün yeni bir metod təqdim edir. Quantum aşkarlanmasına xas olan təsadüfi istifadə edərək tədqiqatçılar bərpa edə biləcək bir kvant sıxılmış hiss etmə sistemi nümayiş etdirdilər10 GHz rfspektr. Sistem, RF siqnalını ardıcıl fotonun qütbləşmə vəziyyətinə yönəldir. Tək-foton aşkarlanması daha sonra sıxılmış hiss etmək üçün təbii təsadüfi bir ölçmə matrisini təmin edir. Bu şəkildə, genişzolaqlı siqnal, kərnyquist nümunə nisbətində bərpa edilə bilər.
Quantum əsas paylanması
Ənənəvi mikrodalğalı mikrodalğalı fotonik tətbiqləri artırmaqdan əlavə, Quantum texnologiyası həm də kvant açar paylanması (QKD) kimi kvant rabitə sistemlərini də yaxşılaşdıra bilər. Tədqiqatçılar kvant açar paylayıcı (QKD) sisteminə mikrodalğalı mikrodalğalı fotonlar subcarier tərəfindən subcarrier multiplex kvant kvant əsas paylayıcı (SCM-QKD) nümayiş etdirdilər. Bu, birdən çox müstəqil kvant açarlarının bir dalğa uzunluğu üzərində ötürülməsinə imkan verir, bununla da spektral səmərəliliyini artırır.
Şəkil 2, Dual Carrier SCM-QKD sisteminin konsepsiyasını və təcrübi nəticələrini göstərir:
Kvant Mikrodalğalı Photonics texnologiyası vəd olunsa da, hələ də bəzi problemlər var:
1. Məhdud real vaxt qabiliyyəti: cari sistem siqnalın yenidən qurulması üçün çox sayda yığım vaxtı tələb edir.
2. Burst / tək siqnallarla məşğul olmaqda çətinlik çəkir: Yenidənqurmanın statistik xarakteri, təkrarlanan siqnallara tətbiq olunmasını məhdudlaşdırır.
3. Həqiqi mikrodalğalı dalğa formasına çevirin: Yenidən qurulmuş histoqramı istifadəyə yararlı dalğa formasına çevirmək üçün əlavə addımlar tələb olunur.
4. Cihazın xüsusiyyətləri: Kvant və mikrodalğalı fotonik cihazların birləşdirilmiş sistemlərdə davranışının daha da öyrənilməsi lazımdır.
5. İnteqrasiya: Əksər sistemlər bu gün böyük diskret komponentlərdən istifadə edir.
Bu problemləri həll etmək və sahəni inkişaf etdirmək üçün bir sıra perspektivli tədqiqat istiqamətləri yaranır:
1. Real vaxt siqnal emalı və tək aşkarlanması üçün yeni metodları inkişaf etdirin.
2. Maye mikrosfer ölçmə kimi yüksək həssaslıqdan istifadə edən yeni tətbiqləri araşdırın.
3. Ölçüsü və mürəkkəbliyi azaltmaq üçün inteqrasiya edilmiş fotonların və elektronların həyata keçirilməsini həyata keçirin.
4. İnteqrasiya edilmiş kvant mikrodalğalı fotonik sxemlərdə inkişaf etmiş işıq-maddi qarşılıqlı əlaqəni öyrənin.
5. Quyunu mikrodalğalı foton texnologiyasını digər inkişaf edən kvant texnologiyaları ilə birləşdirin.
Time vaxt: Sep-02-2024