在光子集成芯片的波导内传输轨道角动量的方法

    公开(公告)号:CN110045459B

    公开(公告)日:2021-03-16

    申请号:CN201810036571.9

    申请日:2018-01-15

    Inventor: 金贤敏 陈媛

    Abstract: 一种在光子集成芯片的波导内传输轨道角动量的方法,通过飞秒激光直写技术,在透明硼硅酸盐玻璃中通过多次扫描,加工出用于传输多阶轨道角动量模式的环形波导。本发明制备得到的芯片,能够同时稳定传输+1阶,‑1阶及其叠加态,0阶,耦合效率高达60%,同时保真度达到80%以上。此外,轨道角动量本身的高维度及叠加态的操控将大幅增加量子态空间,从而潜在的可以通过片上操控超纠缠等方式大幅提升量子计算能力。

    可实现任意角度正交投影的波导极化分束器

    公开(公告)号:CN108663750B

    公开(公告)日:2019-08-02

    申请号:CN201810632389.X

    申请日:2018-06-19

    Abstract: 一种可实现任意角度正交投影的波导极化分束器,包括:两根双折射光轴倾斜的波导组成的定向耦合器,该定向耦合器的平行耦合区域在一个与整体光轴倾斜角度相同或互补的倾斜平面内。本发明采用多次带微小角度偏移直写近邻波导的方式,精密调节应力双折射所致的光轴方向,以实现波导整体光轴的任意调控,能够直接进行任意正交基矢投影操作,并实现了较高的对比度。

    光子集成芯片内矢量涡旋光束辐射器及其应用

    公开(公告)号:CN109683239A

    公开(公告)日:2019-04-26

    申请号:CN201910061406.3

    申请日:2019-01-23

    Abstract: 一种光子集成芯片内部矢量涡旋光束辐射器及其应用,通过飞秒激光直写技术,即将飞秒激光聚焦在玻璃表面以下,通过扫描能够传输矢量涡旋光的环形波导半径,使之与单模波导达到位相匹配条件,加工出的不对称耦合器用于产生多阶涡旋光模式。本发明制备得到的芯片,能够产生一阶以及二阶涡旋光,转换效率可高达74%。此外,涡旋光本身的高维度及传输、产生以及操控于一体将大幅增加量子态空间,从而潜在的可以通过片上操控超纠缠等方式大幅提升量子计算能力。

    任意偏振态量子比特投影分离芯片及其制造方法

    公开(公告)号:CN103885123B

    公开(公告)日:2016-04-27

    申请号:CN201410151643.6

    申请日:2014-04-16

    Abstract: 一种量子光学检测技术领域的任意偏振态量子比特投影分离芯片及其制造方法,该芯片包括:一条光轴特定的双折射波导和一个双折射波导定向耦合器,其中:光轴特定的双折射波导在所述光学玻璃芯片的一个端面设有开口,用于接收待投影分离的偏振态,该波导的另一端与双折射波导定向耦合器相连。本发明在超快激光直写式制造技术的基础上,采用激光光束倾斜直写的办法,在透明硬质材料中制造由偏振态变换元件和偏振态分离元件组成的任意偏振态量子比特投影分离芯片,实现了光学波片和偏振分束器的微型化、可集成化,避免了其在宏观光路中的连接误差、接入损耗及接口噪声等问题,提高了系统的稳定性、可靠性,并且使制造成本和周期大大降低。

    使用布拉格光栅阵列测量温度的方法

    公开(公告)号:CN103604527A

    公开(公告)日:2014-02-26

    申请号:CN201310656199.9

    申请日:2013-12-06

    Abstract: 一种温度测量技术领域的使用布拉格光栅阵列测量温度的方法,根据待测温对象的几何结构以及测温点确定测温芯片的结构,测温装置上均匀布置若干布拉格光栅,测温装置贴合测温点,向各个布拉格光栅引入一束宽带输入光;温度变化前,宽带输入光入射至各个布拉格光栅,经过各个布拉格光栅后,与每个布拉格光栅对应的反射波长的光被反射回去,被反射的光形成基准输出光谱;温度变化后,宽带输入光入射至各个布拉格光栅,经过各个布拉格光栅反射后,被反射的光形成变化后的输出光谱。将变化后的输出光谱与基准输出光谱相比较,得到与各个布拉格光栅一一对应的波长改变量;依据波长改变量得到对应的各个布拉格光栅的温度改变量,从而得到测温装置的温度分布。本发明能够简便、实用、高效地进行测温。

    片上集成十九芯五模扇入扇出器件

    公开(公告)号:CN118625447A

    公开(公告)日:2024-09-10

    申请号:CN202410905614.8

    申请日:2024-07-08

    Abstract: 一种片上集成十九芯五模扇入扇出器件,包括:十八根具有甜甜圈型截面的弯曲多模波导和一根位于中心的具备相同截面的直多模波导,其中:每根弯曲多模波导由24根弯曲单模波导组成,直多模波导由24根直单模波导组成。通过特殊构造的波导构型,使得多芯光纤各芯的结构光在该器件内传输后,可以做到在保持原有OAM模式的基础上在空间上有效分离,方便后续光场对多模信号的处理与分析,为基于轨道角动量的高容量光通信提供硬件基础。

    单光子傅立叶变换信号分析方法

    公开(公告)号:CN115001587B

    公开(公告)日:2024-05-28

    申请号:CN202210632342.X

    申请日:2022-06-03

    Abstract: 一种单光子傅立叶变换信号分析方法,通过接收来自多个具有独立参考时钟的发射端发射的光信号,经分块处理、延时提取和漂移校正后实现接收信号的分离;再分别计算来自不同发射端的不同比特位的有效光子数,利用光子统计分布的演化特性得出相应的光子数阈值,从而恢复各个发射端所传输的比特序列,即实现多路超弱信号的提取。本发明基于每个发射端和接收端都有其独立的参考时钟且任意两时钟间总是不可避免地受到扰动而发生振荡漂移的性质,利用稀疏单光子流的到达时间数据获得延时关联信息,结合傅里叶变换对关联单光子的频域特征进行分析,从而检索出各路信号的时钟漂移特性,以实现超弱混合信号的高保真分离与提取。

    基于单光子超弱信号时间维度关联的时频同步系统及方法

    公开(公告)号:CN114785412A

    公开(公告)日:2022-07-22

    申请号:CN202210352392.2

    申请日:2022-04-04

    Abstract: 一种基于单光子超弱信号时间维度关联的时频同步系统及方法,包括:分别设置于通信双方的两对发射模块和接收模块,其中:发射模块用于发射时间信号和频率信号,位于空海自由空间链路另一侧的接收模块将以本地时间为基准探测到的时频信号进行同步校准,再解调出所编码的时间信息,并计算其与以本地时钟为基准所记录的信号到达时间的差值,以实现绝对时间校准。本发明采用光子幅度和时间维的信息作为时频传输的载体,利用接收到的单光子超弱信号时间维度的特征进行信息解码从而实现时频同步,具有可对抗超大信道损耗以及负信噪比环境的特性,且具备抗信号丢失的能力,能够有效实现空海跨域的大深度、高精度时频传输。

    基于量子计算线路和LiDAR点云分类的物体识别方法

    公开(公告)号:CN112434637B

    公开(公告)日:2021-07-16

    申请号:CN202011403828.3

    申请日:2020-12-04

    Abstract: 一种基于量子计算线路和LiDAR点云分类的物体识别方法,采用LiDAR传感器扫描自动驾驶车辆待识别的物体并得到该物体点云坐标组成的点云网络,通过特征映射转化为量子态后输入PointNet机器学习模型,将点云网络中的逐点运算抽象为生成隐式场,最后对所有概率分布进行带整流最大值池化操作,得到点云的全局特征向量并输入神经网络分类器进行分类,可得到分类结果,实现物体识别。本发明通过对三维机器视觉中PointNet模型的量子化延拓,可以对逐点处理过程实现指数加速,同时在网络终端可以获得一个受量子强化的特征空间。

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