Case Share | synthétiseurs quantiques à large bande pilotés par ppln: une percée clé pour les sources d'impulsions optiques ultra - rapides à compression

La technologie quantique est un élément important de la stratégie industrielle du Royaume - Uni et du Canada qui promet de transformer la communauté numérique, d'étendre les capacités des appareils d'imagerie actuels et d'utiliser l'informatique quantique pour résoudre des problèmes informatiques complexes afin de faciliter la recherche et le développement de nouveaux médicaments. Le synthétiseur quantique à large bande (Broadband Quantum Synthesizer, bqs) est l'un d'entre eux, conçu pour faire progresser les frontières de l'optique quantique ultra - rapide dans le but de développer la première source d'impulsions optiques compressées ultra - large bande, un outil essentiel pour la prochaine génération de technologies quantiques de détection, de communication et d'imagerie.

Objectifs fondamentaux

Le développement au cœur du programme bqsImpulsions lumineuses compressées de durée inférieure à 100fs, idéalement en dessous de 40fs, permettant une réduction du bruit quantique > 3db. Ces états lumineux « comprimés» sont des champs optiques intriqués qui dépassent la lumière classique en termes de sensibilité et de capacité d'information. Ils constituent la base de la métrologie quantique, permettent d'obtenir une précision de mesure en spectroscopie, en microscopie et en imagerie, et sont essentiels aux systèmes de communication et de calcul quantiques.

Bien que l'utilisation de lumière continue ou d'impulsions longues puisse produire une compression plus élevée (> 15 dB), il n'existe actuellement aucune solution pratique permettant de produire une lumière large bande et hautement compressée sur des échelles de temps ultrarapides. C'est une limitation majeure pour les applications quantiques du premier Jin, en particulier dans le domaine de la bio - imagerie, où les événements biologiques ont tendance à se produire sur des échelles de temps femtosecondes. Le projet bqs vise à combler ce vide avec une source lumineuse compacte et fiable.

Lumière comprimée (Squeezed Light)Est un champ lumineux d'état quantique spécial, à traversProcessus non linéairesProduite. Le bruit quantique d'une certaine composante orthogonale du champ optique, par example l'amplitude ou la phase, est comprimé jusqu'à atteindre une limite quantique inférieure à la norme. Cette redistribution du bruit repousse les limites de la précision de mesure classique et a donc des applications importantes dans des domaines tels que la mesure ultra - précise, l'interféromètre quantique, la détection quantique et le traitement de l'information quantique.

Architecture innovante bqs

Le système bqs s’articulera autour d’uneOptique non linéaire plan de FourierUne approche innovante de la construction. La technologie a été acquise à few - cycle Inc. (US Colli 9910339), surmontant un problème de développement qui a longtemps entravé la technologie de génération de lumière ultra - rapide par compression – le compromis entre gain et bande passante. Dans ce système, les impulsions ultra - large bande subissent une décomposition spectrale sur le plan de Fourier du formateur d'impulsions. Chaque tranche spectrale à bande étroite est amplifiée individuellement dans un cristal non linéaire multiplexé spatialement,Il s'agit notamment des cristaux de Niobate de lithium (ppln) polarisés périodiquement développés par covesion.Les tranches sont ensuite recombinées pour produire une impulsion courte et hautement compressée couvrant une large bande passante (cible > 100 nm et jusqu'à 300 nm dans les futurs prototypes), ce qui est dans le nom.SynthétiseurL'incarnation. Covesion a contribué à la technologie de pré - Jin dans la personnalisation des cristaux ppln avec des cycles de polarisation spatialement variables qui permettent une adaptation de phase critique sur les feuilles de furi.

Cette architecture permet une manipulation indépendante de l'appariement de phase de chaque composante fréquentielle, en contournant les limites de la technique classique d'amplification paramétrique OPA, capable de générer des impulsions de compression de durée inférieure à 100 fs et, espérons - le, jusqu'à 40 fs.

Perspectives d'application

Le développement réussi du système bqs fournira un module de construction clé pour l'optique quantique à variables continues. Dans ce domaine, l'enchevêtrement macroscopique entre des milliards de photons permet des mesures de sensibilité zui connues aujourd'hui. Ses applications comprennent:

• Microscopie non linéaire améliorée quantique, capable de détecter des signaux biologiques faibles avec plus de précision.

• Communication sécurisée, en intégrant la lumière compressée dans un système de distribution de clés quantiques.

• Le calcul quantique, en particulier dans les architectures utilisant des états variables continus.

• La spectroscopie quantique, qui donne accès à la dynamique moléculaire ultra - rapide avec une résolution qui était auparavant inaccessible.

Le système sera également validé pour la spectroscopie attoseconde quantique, un domaine émergent qui doit avoir unImpulsions de compression de précision temporelle et spectrale.

La plate - forme bqs aura trois sorties commerciales principales:

• Synthétiseur quantique indépendant pour laboratoires de recherche et industriels.

• Amplificateur paramétrique optique de nouvelle génération pour la microscopie et le traitement des matériaux.

• Des sous - composants tels que les cristaux ppln à période sectorielle étendent la gamme de produits Qt Quan - ball de covesion.

Covesion Sector période ppln cristal

Covesion vient de lancer les cristaux MgO: ppln pour la classification fan - out. Cette structure permet d'obtenir une large gamme d'accords de longueur d'onde adaptés en phase en déplaçant latéralement le cristal, la température du cristal restant constante.

Particulièrement adapté pour:

Oscillateur paramétrique optique (opo):Optimisé pour une sortie infrarouge moyen largement accordable à 1064 nm de lumière pompée.

Génération de fréquence différentielle (DFG):Avec des caractéristiques d'adaptation de phase flexibles sur une large plage d'accord, il est idéal pour une utilisation dans les systèmes de fréquence différentielle ciblant la sortie infrarouge moyen.

Les marques disponibles sont les suivantes, covesion a un service professionnel de conception et de fabrication sur mesure, si vous avez plus de besoins, bienvenue à nous contacter à tout moment. Haoquo Optronics est plus qu'heureux de communiquer avec vous et d'explorer ensemble comment répondre à vos besoins.

Covesion Ltd, Royaume - Uni, est une société avec plus de 20 ans d'expérience spécialisée dans la recherche, le développement et la fabrication de cristaux MgO: ppln (oxyde de magnésium dopé Niobate de lithium polarisé périodiquement) et guides d'onde pour la conversion de fréquence non linéaire à haut rendement. Nous offrons une large gamme de produits, y compris des cristaux de bloc ppln, des guides d'onde ppln ainsi que des accessoires ppln. En outre, un service ppln personnalisé est disponible, qui utilise sa technologie de polarisation pour fournir un support technique étendu pour la conception et la fabrication de cristaux ppln uniques, y compris la conception de la structure périodique complète, la conception du masque, la polarisation du cristal, le découpage, le polissage et l'opacification du revêtement pour répondre aux besoins spécifiques de conversion de longueur d'onde.

Shanghai haoquo Optoelectronic Equipment Co., Ltd., en tant que représentant unique de covesion en Chine, est responsable de la vente de tous ses produits dans le pays, du service, du support technique après - vente, etc.

À propos de haoquo optoélectronique:

Shanghai haoquan Optoelectronic Equipment Co., Ltd. Est un agent professionnel de produits optoélectroniques, les produits comprennent tous les types de laser, modulateur optoélectronique, équipement de mesure optique, composants optiques, etc., les applications concernées couvrent le traitement des matériaux, la communication optique, biomédical, la recherche scientifique, la défense nationale, l'optique quantique, la microscopie biologique, la détection IOT, la fabrication laser, etc.; Peut fournir aux clients l'installation complète d'équipement, la formation, le développement de matériel, le développement de logiciel, l'intégration de système et d'autres services.