新型量子傳感器打破光學(xué)測(cè)量極限
韓國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與科學(xué)研究院（KRISS）開發(fā)出一種新型量子傳感器技術(shù)，利用量子糾纏現(xiàn)象，可以用可見(jiàn)光測(cè)量紅外區(qū)域的擾動(dòng)。這將實(shí)現(xiàn)低成本、高性能的紅外光學(xué)測(cè)量，而以前的測(cè)量在提供高質(zhì)量結(jié)果方面存在局限性。 E iWsVic[
這項(xiàng)研究成果發(fā)表在《量子科學(xué)與技術(shù)》（Quantum Science and Technology）雜志上。 t {Xf3.
當(dāng)一對(duì)光子（光粒子的最小單位）通過(guò)量子糾纏聯(lián)系在一起時(shí)，無(wú)論它們各自的距離有多遠(yuǎn)，它們都會(huì)共享一個(gè)相關(guān)的量子態(tài)。最近開發(fā)的未探測(cè)光子量子傳感器是一種遠(yuǎn)程傳感器，它利用兩個(gè)光源重現(xiàn)這種量子糾纏。 4Q
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一種用于未探測(cè)光子量子傳感器的復(fù)合干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置。 QPT%CW61M
未檢測(cè)到的光子（惰光）是指到達(dá)測(cè)量目標(biāo)并反彈回來(lái)的光子。未檢測(cè)到的光子傳感器不直接測(cè)量這個(gè)光子，而是測(cè)量通過(guò)量子糾纏聯(lián)系在一起的這對(duì)光子中的另一個(gè)光子，從而獲得有關(guān)目標(biāo)的信息。 8:)itYE
基于未探測(cè)光子的量子傳感是一項(xiàng)新興技術(shù)，直到最近十年才得以實(shí)現(xiàn)。由于該技術(shù)仍處于早期階段，全球研究界仍在積極開展開發(fā)競(jìng)賽。KRISS 開發(fā)的未探測(cè)光子量子傳感器與以往研究的不同之處在于其核心光度測(cè)量裝置--光電探測(cè)器和干涉儀。 (SGU]@)g
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研究人員正在用復(fù)合干涉儀實(shí)驗(yàn)裝置的泵浦激光器進(jìn)行光學(xué)對(duì)準(zhǔn)。 ':LV"c4 t
光電探測(cè)器是一種將光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出的裝置。現(xiàn)有的高性能光電探測(cè)器在很大程度上僅限于應(yīng)用于可見(jiàn)光帶寬。雖然紅外波段在許多領(lǐng)域的各種應(yīng)用測(cè)量中都很有用，但要么沒(méi)有可用的探測(cè)器，要么只有性能較差的探測(cè)器。
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KRISS 的這項(xiàng)最新研究允許使用可見(jiàn)光探測(cè)器來(lái)測(cè)量紅外波段的光狀態(tài)，從而實(shí)現(xiàn)了高效測(cè)量，而無(wú)需昂貴和耗電的設(shè)備。它的應(yīng)用范圍非常廣泛，包括三維結(jié)構(gòu)的無(wú)損測(cè)量、生物測(cè)量和氣體成分分析。 x4nmDEpa
干涉儀是精密光學(xué)測(cè)量中的另一個(gè)關(guān)鍵因素，它是一種通過(guò)對(duì)經(jīng)過(guò)不同路徑的多束光線進(jìn)行積分來(lái)獲取信號(hào)的裝置。傳統(tǒng)的未探測(cè)光子量子傳感器主要使用簡(jiǎn)單的邁克爾遜干涉儀，采用簡(jiǎn)單的光路，限制了可測(cè)量目標(biāo)的數(shù)量。 [
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