Aplikasyon nan pwopòsyon mikwo ond teknoloji fotonik

Aplikasyon nan QuantumTeknoloji fotonik mikwo ond

Deteksyon siyal fèb
Youn nan aplikasyon ki pi prometteurs nan pwopòsyonèl mikwo ond teknoloji fotonik se deteksyon an nan trè fèb mikwo ond/RF siyal. Pa itilize yon sèl deteksyon foton, sistèm sa yo yo byen lwen plis sansib pase metòd tradisyonèl yo. Pou egzanp, chèchè yo te demontre yon pwopòsyon mikwo ond sistèm fotonik ki ka detekte siyal osi ba ke -112.8 dBM san okenn anplifikasyon elektwonik. Sa a sansiblite ultra-wo fè li ideyal pou aplikasyon pou tankou kominikasyon espas gwo twou san fon.

Fotonik mikwo ondPwosesis siyal
Kwantik fotonik mikwo ond tou aplike fonksyon pwosesis siyal segondè-bandwidth tankou faz chanjman ak filtraj. Lè l sèvi avèk yon eleman optik dispersive ak ajiste longèdonn nan limyè, chèchè yo te demontre lefèt ke faz RF orè jiska 8 GHz RF filtraj Pleasant jiska 8 GHz. Importantly, karakteristik sa yo yo tout reyalize lè l sèvi avèk 3 GHz elektwonik, ki montre ke pèfòmans lan depase limit Pleasant tradisyonèl yo

Ki pa lokal frekans nan kat tan
Yon kapasite enteresan ki te pote sou pa pwopòsyonèl anbabra se kat la nan frekans ki pa lokal nan tan. Teknik sa a ka kat jeyografik spectre an nan yon kontinyèl-onn ponpe yon sèl-foton sous nan yon domèn tan nan yon kote aleka. Sistèm lan sèvi ak photon pè konplitché nan ki yon sèl gwo bout bwa pase nan yon filtre espèk ak lòt la pase nan yon eleman dispèsyon. Akòz depandans nan frekans nan foton konplitché, se mòd nan espèk filtraj trase ki pa lokalman nan domèn nan tan.
Figi 1 montre konsèp sa a:

Metòd sa a ka reyalize fleksib mezi espèk san yo pa manipile dirèkteman sous la limyè mezire.

Kèk konprese
Quantesmikwo ond optikTeknoloji tou bay yon nouvo metòd pou konprese kèk nan siyal bande. Sèvi ak owaza nannan nan deteksyon pwopòsyon, chèchè yo te demontre yon pwopòsyon konprese sistèm kèk ki kapab rekipere10 GHz RFspèktr. Sistèm lan modifye siyal la RF nan eta a polarizasyon nan foton an aderan. Deteksyon sèl-foton Lè sa a, bay yon matris natirèl mezi o aza pou konprese kèk. Nan fason sa a, ka siyal la bande dwe retabli nan pousantaj la pran echantiyon Yarnyquist.

Kwantik distribisyon kle
Anplis de amelyore aplikasyon tradisyonèl mikwo ond fotonik, teknoloji pwopòsyonèl kapab tou amelyore sistèm kominikasyon pwopòsyonèl tankou pwopòsyon distribisyon kle (QKD). Chèchè yo te demontre subcarrier multiplex pwopòsyon kle distribisyon (SCM-QKD) pa multiplexing mikwo ond foton subcarrier sou yon pwopòsyon kle distribisyon (QKD) sistèm. Sa a pèmèt plizyè kle pwopòsyon endepandan yo dwe transmèt sou yon sèl longèdonn nan limyè, kidonk ogmante efikasite espèk.
Figi 2 montre konsèp la ak rezilta eksperimantal nan doub-konpayi asirans SCM-QKD sistèm lan:

Malgre ke pwopòsyonèl mikwo ond teknoloji fotonik se pwomèt, gen toujou kèk defi:
1. Limite kapasite an tan reyèl: sistèm aktyèl la mande pou yon anpil nan tan akimilasyon rekonstwi siyal la.
2. Difikilte pou fè fas ak pete/siyal sèl: nati a estatistik nan rekonstriksyon an limite aplikabilite li nan ki pa repete siyal.
3. Konvèti nan yon ond reyèl mikwo ond: etap adisyonèl yo oblije konvèti istogram la rekonstwi nan yon ond ki ka itilize.
4. Karakteristik aparèy: Pli lwen etid sou konpòtman an nan pwopòsyon ak aparèy fotonik mikwo ond nan sistèm konbine ki nesesè.
5. Entegrasyon: Pifò sistèm jodi a sèvi ak eleman ankonbran disrè.

Pou adrese defi sa yo ak avanse jaden an, yon kantite direksyon rechèch pwomèt yo ap émergentes:
1. Devlope nouvo metòd pou pwosesis siyal an tan reyèl ak deteksyon sèl.
2. Eksplore nouvo aplikasyon ki itilize segondè sansiblite, tankou mezi mikrosfè likid.
3. pouswiv realizasyon an nan foton entegre ak elektwon diminye gwosè ak konpleksite.
4. Etidye ranfòse entèraksyon limyè-a nan entegre pwopòsyon sikwi fotonik mikwo ond yo.
5. Konbine pwopòsyon teknoloji foton mikwo ond ak lòt teknoloji pwopòsyonèl émergentes yo.