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公开(公告)号：CN108414095B
公开(公告)日：2019-11-15
申请号：CN201810084995.2
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 一种光子数分辨测量装置及方法，涉及量子信息领域。为了解决已有的光子数分辨技术工作温度低的问题。本发明利用分光棱镜将待检测信号光分为反射、透射两束信号光，利用PIN光电探测器采集反射信号光并换为电信号并发送至高速示波器；利用多模光纤将透射信号光耦合至多像素光子计数器中，多像素光子计数器根据其像素接收到光子输出电脉冲信号至高速示波器中；高速示波器多像素光子计数器输出的电脉冲信号；然后对电脉冲波形进行筛选；记录筛选后的每个电脉冲波形在触发信号到达后5ns时所对应的电压值作为电脉冲高度h1，绘制电脉冲高度直方图；取电脉冲高度直方图中相邻两峰所对应横坐标的平均值h2，光子数为对应h1除以h2的取整结果。
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公开(公告)号：CN109633663A
公开(公告)日：2019-04-16
申请号：CN201811027326.8
申请日：2018-09-04
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 本发明公开了一种量子偏振激光雷达STOKES参量探测精度分析方法。从偏振相干光场的量子化表示出发，分析现有量子偏振激光雷达的STOKES参量探测精度问题，首先根据无源光学器件对偏振相干光场的作用机理推导回波信号在量子偏振接收机中的演化过程，再给出利用Gm‑APD探测器所能探测到的平均光子数计算回波信号STOKES参量的系统探测表达式，之后利用误差传递原理，分析相干态光场固有量子起伏导致STOKES参量探测不确定度的大小以及其与回波信号波函数的依赖关系，从而实现量子偏振激光雷达STOKES参量探测精度进行分析。
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公开(公告)号：CN108319773A
公开(公告)日：2018-07-24
申请号：CN201810087690.7
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F17/50
Abstract: 基于量子层析的量子门检测系统，属于量子信息技术领域，解决了现有量子门的运算正确性的检测问题。所述检测系统：通过切换偏振调制单元的调制模式，将线偏振光发生单元产生的线偏振光分别转换为三种偏振光，这三种偏振光的偏振方向两两非正交。每种偏振光依次经待测量子门的逻辑操作、偏振解调单元的相应解调、偏振分光单元的分光以及两个光电探测单元的转换后，成为第一电信号和第二电信号。最后，量子层析单元根据三种偏振光对应的三组第一电信号和第二电信号，重构待测量子门的传输么正矩阵，并根据该传输么正矩阵判断待测量子门是否满足设计要求。本发明所述基于量子层析的量子门检测系统特别适用于二维单比特量子门的检测。
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公开(公告)号：CN109188392A
公开(公告)日：2019-01-11
申请号：CN201811033173.8
申请日：2018-09-05
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S7/48
Abstract: 本发明公开了一种远距离微弱信号的探测装置，包括：同步控制模块、脉冲激光装置、偏振态编码器、发射光学器，接收光学器、三个分光器、全反射镜、检偏器、四分之一波片、二分之一波片、第一单光子探测器Gm-APD、第二第一单光子探测器Gm-APD、第三单光子探测器Gm-APD、第四单光子探测器Gm-APD和同步信号处理器；脉冲激光装置包括：光源，依次与光源连接的透镜、腔镜、激光介质和耦合镜，光源还连接有驱动电路和温控电路。通过温控电路和驱动电路为光源提供高精度的驱动电路和温度控制，进一步提高了整个系统探测结果的准确度。另一方面，利用本发明提供的增益介质，使得发射出的光工作更加稳定、可靠，且实现了远距离微弱信号的高精度探测。
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公开(公告)号：CN107272020A
公开(公告)日：2017-10-20
申请号：CN201710592023.X
申请日：2017-07-19
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01S17/89
CPC classification number: G01S17/89
Abstract: 基于Gm-APD的高灵敏偏振激光雷达系统，涉及激光雷达技术领域，为了解决现有技术无法探测微弱信号，且无法区分目标和遮蔽物的问题。脉冲编码发生器驱动调制脉冲激光器产生激光信号脉冲序列，激光信号脉冲序列经起偏器和第一1/4波片调制，再经扫描器照射目标；返回的激光信号通过扫描器依次入射至窄带滤光片、第二1/4波片和偏振分光器，偏振分光器将入射的激光信号分为两路激光信号，两路激光信号分别由两个单光子探测器接收，两个单光子探测器输出的探测信号均输入给信号处理模块；信号处理模块用于将参考信号分别与两路探测信号进行相关，得到被测物上对应像素点的距离、强度和偏振度。本发明适用于探测微弱信号。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116337818A
公开(公告)日：2023-06-27
申请号：CN202310182312.8
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于反卷积方法的穿透散射介质量子成像系统，属于光学成像领域，本发明为解决量子成像受到散射介质干扰而发生图像畸变的问题。本发明包括光束发射部、光束接收部和散射介质；光束发射部发射的光束经散射介质到达成像目标表面，再从成像目标表面反射穿透散射介质，回波光束被接收光学部接收并成像；首先，光束发射部利用空间光调制器调制产生点源光束，光束接收部获得穿透散射介质量子成像系统的点扩散函数；然后，光束发射部利用空间光调制器调制产生轨道角动量光束，光束接收部获得穿透散射介质量子成像系统的畸变图像；将点扩散函数和畸变图像一起输入到反卷积模块中解算，重建出隐藏在散射介质后面的目标图像。
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公开(公告)号：CN108319773B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201810087690.7
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G06F30/39
Abstract: 基于量子层析的量子门检测系统，属于量子信息技术领域，解决了现有量子门的运算正确性的检测问题。所述检测系统：通过切换偏振调制单元的调制模式，将线偏振光发生单元产生的线偏振光分别转换为三种偏振光，这三种偏振光的偏振方向两两非正交。每种偏振光依次经待测量子门的逻辑操作、偏振解调单元的相应解调、偏振分光单元的分光以及两个光电探测单元的转换后，成为第一电信号和第二电信号。最后，量子层析单元根据三种偏振光对应的三组第一电信号和第二电信号，重构待测量子门的传输么正矩阵，并根据该传输么正矩阵判断待测量子门是否满足设计要求。本发明所述基于量子层析的量子门检测系统特别适用于二维单比特量子门的检测。
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公开(公告)号：CN112285730A
公开(公告)日：2021-01-29
申请号：CN202011171435.4
申请日：2020-10-28
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 基于轨道角动量调制的多维信息探测系统，涉及激光多维信息探测技术领域；解决了目前多维信息还需要多个探测系统分别探测然后进行合成，比较繁琐复杂的问题。本发明包括信号发生器、激光器、整形模块、空间光调制器、发射光学器、接收光学器、窄带滤光片、探测器、示波器、信号处理器；信号处理器，用于对接收的n个脉冲驱动信号的到达时间以及n个回波电信号的到达时间和强度进行处理，获得目标的距离R、径向速度V和旋转速度Ω。本发明主要用于对有旋转特征的目标进行多维信息探测。
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公开(公告)号：CN108414095A
公开(公告)日：2018-08-17
申请号：CN201810084995.2
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: G01J11/00
Abstract: 一种光子数分辨测量装置及方法，涉及量子信息领域。为了解决已有的光子数分辨技术工作温度低的问题。本发明利用分光棱镜将待检测信号光分为反射、透射两束信号光，利用PIN光电探测器采集反射信号光并换为电信号并发送至高速示波器；利用多模光纤将透射信号光耦合至多像素光子计数器中，多像素光子计数器根据其像素接收到光子输出电脉冲信号至高速示波器中；高速示波器多像素光子计数器输出的电脉冲信号；然后对电脉冲波形进行筛选；记录筛选后的每个电脉冲波形在触发信号到达后5ns时所对应的电压值作为电脉冲高度h1，绘制电脉冲高度直方图；取电脉冲高度直方图中相邻两峰所对应横坐标的平均值h2，光子数为对应h1除以h2的取整结果。
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公开(公告)号：CN108226947A
公开(公告)日：2018-06-29
申请号：CN201810084480.2
申请日：2018-01-29
Applicant: 哈尔滨工业大学
Abstract: 为了解决现有测距系统无法有效滤除背景噪声的问题，本发明提供一种基于最佳孔径滤除噪声的涡旋光测距系统，属于量子信息技术领域。所述测距系统包括：激光器发射出的激光经过分光棱镜后被分成两束，一束作为触发信号进入PIN型光电二极管，进而触发处理器开始计时；另一束入射至第一螺旋相位板、第一卡塞格林望远镜至目标，经目标后产生回波信号；回波信号经第二卡塞格林望远镜接收，依次经第二螺旋相位板、可调光阑、探测器探测，处理器对探测后电信号后计时结束；根据螺旋相位板的阶数，设计可调光阑的通光孔径，使探测器的输出功率信噪比等于，此时可调光阑的通光孔径为最佳孔径，提高了测量精度。
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