Квантбогино долгионы оптиктехнологи
Бичил долгионы оптик технологидохио боловсруулах, харилцаа холбоо, мэдрэхүй болон бусад тал дээр оптик болон богино долгионы технологийн давуу талыг хослуулсан хүчирхэг салбар болж хувирсан. Гэсэн хэдий ч уламжлалт богино долгионы фотоник системүүд нь ялангуяа зурвасын өргөн болон мэдрэмжийн хувьд зарим гол хязгаарлалттай тулгардаг. Эдгээр бэрхшээлийг даван туулахын тулд судлаачид квант технологийн ойлголтуудыг богино долгионы фотониктой хослуулсан сэтгэл хөдөлгөм шинэ салбар болох квант богино долгионы фотоникийг судалж эхэлж байна.
Квант богино долгионы оптик технологийн үндэс
Квант богино долгионы оптик технологийн гол цөм нь уламжлалт оптикийг орлох явдал юмфотодетектордоторбогино долгионы фотоны холбоосөндөр мэдрэмжтэй дан фотон фотодетектортой. Энэ нь системийг дан фотон түвшин хүртэл маш бага оптик чадлын түвшинд ажиллуулах боломжийг олгодог бөгөөд үүний зэрэгцээ зурвасын өргөнийг нэмэгдүүлэх боломжтой.
Ердийн квант богино долгионы фотон системд дараахь зүйлс орно: 1. Дан фотоны эх үүсвэрүүд (жишээ нь, сулруулсан лазерууд 2.Электро-оптик модуляторбогино долгионы/RF дохиог кодлох зориулалттай 3. Оптик дохио боловсруулах бүрэлдэхүүн хэсэг4. Дан фотон илрүүлэгч (жишээ нь: Хэт дамжуулагч нано утас илрүүлэгч) 5. Цаг хугацаанаас хамааралтай дан фотон тоолох (TCSPC) электрон төхөөрөмжүүд
Зураг 1-т уламжлалт богино долгионы фотон холбоос ба квант богино долгионы фотон холбоосын харьцуулалтыг харуулав.
Гол ялгаа нь өндөр хурдны фотодиодын оронд ганц фотон илрүүлэгч болон TCSPC модулиудыг ашиглах явдал юм. Энэ нь маш сул дохиог илрүүлэх боломжийг олгодог бөгөөд зурвасын өргөнийг уламжлалт фотодетекторуудын хязгаараас давж гарах болно гэж найдаж байна.
Дан фотон илрүүлэх схем
Ганц фотон илрүүлэх схем нь квант богино долгионы фотон системд маш чухал юм. Ажлын зарчим нь дараах байдалтай байна: 1. Хэмжсэн дохиотой синхрончлогдсон үечилсэн триггер дохиог TCSPC модуль руу илгээнэ. 2. Ганц фотон илрүүлэгч нь илэрсэн фотонуудыг төлөөлөх цуврал импульсийг гаргана. 3. TCSPC модуль нь триггер дохио болон илэрсэн фотон бүрийн хоорондох хугацааны зөрүүг хэмждэг. 4. Хэд хэдэн триггерийн гогцооны дараа илрүүлэх хугацааны гистограммыг тогтооно. 5. Гистограмм нь анхны дохионы долгионы хэлбэрийг сэргээж чадна. Математикийн хувьд тухайн үед фотон илрүүлэх магадлал нь тухайн үеийн оптик хүчтэй пропорциональ болохыг харуулж болно. Тиймээс илрүүлэх хугацааны гистограмм нь хэмжсэн дохионы долгионы хэлбэрийг үнэн зөв илэрхийлж чадна.
Квант богино долгионы оптик технологийн гол давуу талууд
Уламжлалт богино долгионы оптик системтэй харьцуулахад квант богино долгионы фотоник нь хэд хэдэн гол давуу талтай: 1. Хэт өндөр мэдрэмж: Ганц фотоны түвшин хүртэл маш сул дохиог илрүүлдэг. 2. Зурвасын өргөний өсөлт: фотодетекторын зурвасын өргөнөөр хязгаарлагдахгүй, зөвхөн ганц фотоны детекторын цагийн хэлбэлзэлд нөлөөлдөг. 3. Сайжруулсан хөндлөнгийн оролцооны эсрэг: TCSPC-ийн сэргээн босголт нь гох руу түгжигдээгүй дохиог шүүж чаддаг. 4. Дуу чимээг багасгах: Уламжлалт фотоэлектрик илрүүлэлт болон олшруулалтаас үүдэлтэй дуу чимээнээс зайлсхий.
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 8-р сарын 27