ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ടെക്നോളജി

ക്വാണ്ടംമൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽസാങ്കേതികവിദ
മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ടെക്നോളജിസിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ്, ആശയവിനിമയം, സംവേദനം, മറ്റ് വശങ്ങൾ എന്നിവയിലെ ഒപ്റ്റിക്കൽ, മൈക്രോവേവ് സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ ഗുണങ്ങളെ സംയോജിപ്പിച്ച് ശക്തമായ ഒരു മേഖലയായി മാറി. എന്നിരുന്നാലും, പരമ്പരാഗത മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക് സിസ്റ്റങ്ങൾ ചില പ്രധാന പരിമിതികൾ നേരിടുന്നു, പ്രത്യേകിച്ച് ബാൻഡ്വിഡ്ത്തും സംവേദനക്ഷമതയും. ഈ വെല്ലുവിളികളെ മറികടക്കാൻ, ഗവേഷകർ ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യാനാണ് - മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സ് ഉപയോഗിച്ച് ക്വാണ്ടം സാങ്കേതികവിദ്യ സംയോജിപ്പിക്കുന്ന ഒരു ആവേശകരമായ പുതിയ ഫീൽഡ്.

ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ സാങ്കേതികവിദ്യയുടെ അടിസ്ഥാനങ്ങൾ
പരമ്പരാഗത ഒപ്റ്റിക്കൽ മാറ്റിസ്ഥാപിക്കുക എന്നതാണ് ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ടെക്നോളജിയുടെ കാമ്പ്ഫോട്ടോഡെടെക്ടർ... ൽമൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ ലിങ്ക്ഒരു ഉയർന്ന സംവേദനക്ഷമത സിംഗിൾ ഫോട്ടോടൈക്ടർ ഉപയോഗിച്ച്. ഇത് അങ്ങേയറ്റം കുറഞ്ഞ ഒപ്റ്റിക്കൽ വൈദ്യുതി തലങ്ങളിൽ പ്രവർത്തിപ്പിക്കാൻ സിസ്റ്റത്തെ അനുവദിക്കുന്നു, സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ നിലയിലേക്ക് പോലും ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ സാധ്യതയുണ്ട്.
സാധാരണ ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ ഇവ ഉൾപ്പെടുന്നു: 1. സിംഗിൾ-ഫോട്ടോൺ ഉറവിടങ്ങൾ (ഉദാ. ശ്രദ്ധേയമായ ലേസർ 2.ഇലക്ട്രോ-ഒപ്റ്റിക് മൊഡ്യൂലേറ്റർസൂക്ഷ്മവേവൂ / ആർഎഫ് സിഗ്നലുകൾ എൻകോഡുചെയ്തതിന് 3. ഒപ്റ്റിക്കൽ സിഗ്നൽ പ്രോസസ്സിംഗ് ഘടകം. സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ടറുകൾ (ഉദാ. സൂപ്പർകണ്ടക്റ്റിംഗ് നാനോവീയർ ഡിറ്റക്ടറുകൾ) 5. സമയം ആശ്രിത സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ എണ്ണം (ടിസിഎസ്പിസി) ഇലക്ട്രോണിക് ഉപകരണങ്ങൾ
ചിത്രം 1 പരമ്പരാഗത മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ ലിങ്കുകളും ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ ലിങ്കുകളും തമ്മിലുള്ള താരതമ്യം കാണിക്കുന്നു:

ഉയർന്ന സ്പീഡ് ഫോട്ടോഡിയോഡുകൾക്ക് പകരം സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ടറുകളുടെയും ടിസിഎസ്പിസി മൊഡ്യൂളുകളുടെയും ഉപയോഗമാണ് പ്രധാന വ്യത്യാസം. ഇത് വളരെ ദുർബലമായ സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്തുന്നതിനെ പ്രാപ്തരാക്കുന്നു, അതേസമയം ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് പരമ്പരാഗത ഫോട്ടോഡെടെക്ടറുകളുടെ പരിധിക്കപ്പുറത്തേക്ക് തള്ളിവിടുന്നു.

സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ കണ്ടെത്തൽ പദ്ധതി
ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോൺ സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് ഒരൊറ്റ ഫോട്ടോൺ കണ്ടെത്തൽ പദ്ധതി വളരെ പ്രധാനമാണ്. വർക്കിംഗ് തത്ത്വം ഇപ്രകാരമാണ്: 1. ആനുകാലിക ട്രിഗർ സിഗ്നൽ അളന്ന സിഗ്നലിനൊപ്പം സമന്വയിപ്പിക്കുന്നു അളന്ന സിഗ്നൽ ടിസിഎസ്പിസി മൊഡ്യൂളിലേക്ക് അയയ്ക്കുന്നു. 2. കണ്ടെത്തിയ ഫോട്ടോസുകളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന ഒരു കൂട്ടം പയർവർഗ്ഗങ്ങൾ ഒരൊറ്റ ഫോട്ടോൻ ഡിറ്റക്ടർ. 3. ടിസിഎസ്പിസി മൊഡ്യൂൾ ട്രിഗർ സിഗ്നൽ തമ്മിലുള്ള സമയ വ്യത്യാസവും ഓരോ കണ്ടെത്തിയ ഫോട്ടോയും തമ്മിലുള്ള സമയ വ്യത്യാസം അളക്കുന്നു. 4. നിരവധി ട്രിഗർ ലൂപ്പുകൾക്ക് ശേഷം, കണ്ടെത്തൽ സമയം ഹിസ്റ്റോഗ്രാം സ്ഥാപിതമാണ്. 5. ഹിസ്റ്റോഗ്രാമിൽ യഥാർത്ഥ സിഗ്നലിന്റെ തരംഗരൂപം പുനർനിർമിക്കാൻ കഴിയും. മാറ്റാത്ത നിരസിക്കാൻ, ഒരു നിശ്ചിത സമയത്ത് ഒരു ഫോട്ടോൺ കണ്ടെത്താനുള്ള സാധ്യത അക്കാലത്ത് ഒപ്റ്റിക്കൽ ശക്തിക്ക് ആനുപാതികമാണെന്ന് കാണിക്കാം. അതിനാൽ, കണ്ടെത്തൽ സമയത്തിന്റെ ഹിസ്റ്റോഗ്രാം അളന്ന സിഗ്നലിന്റെ തരംഗരത്തെ കൃത്യമായി പ്രതിനിധീകരിക്കും.

ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ ടെക്നോളജിയുടെ പ്രധാന ഗുണങ്ങൾ
പരമ്പരാഗത മൈക്രോവേവ് ഒപ്റ്റിക്കൽ സിസ്റ്റങ്ങളുമായി താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ, ക്വാണ്ടം മൈക്രോവേവ് ഫോട്ടോണിക്സിന് നിരവധി പ്രധാന ആനുകൂല്യങ്ങളുണ്ട്: 1. അൾട്രാ-ഹൈ സംവേദനക്ഷമത: ഒറ്റ ഫോട്ടോൺ തലത്തിലേക്ക് അങ്ങേയറ്റം ദുർബലമായ സിഗ്നലുകൾ കണ്ടെത്തി. 2. ബാൻഡ്വിഡ്ത്ത് വർദ്ധനവ്: ഫോട്ടോഡെട്ടക്ടറുടെ ബാൻഡ്വിഡ് സ്വന്തമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിട്ടില്ല, സിംഗിൾ ഫോട്ടോൺ ഡിറ്റക്ടറിന്റെ ടൈമിംഗ് ജിറ്റർ മാത്രം ബാധിച്ചു. 3. മെച്ചപ്പെടുത്തിയ ഇടപെടൽ: ടിസിഎസ്പിസി പുനർനിർമ്മാണം ട്രിഗറിലേക്ക് പൂട്ടിയിട്ടില്ലാത്ത സിഗ്നലുകൾ ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ കഴിയും. 4. താഴ്ന്ന ശബ്ദം: പരമ്പരാഗത ഫോട്ടോ ഇലക്ട്രക്ട്രിക് കണ്ടെത്തൽ, ആംപ്ലിഫിക്കേഷൻ എന്നിവ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ശബ്ദം ഒഴിവാക്കുക.