汉堡大学使用Moku实现量子密钥分发实验系统中的相位稳定引言量子密钥分发(QKD)zui早在20世纪80年代提出,它提供了一种比经典方法更安全的信息传输方式。在典型的QKD方案中,发送方(Alice)通过量子态对经典信息进行编码,并通过量子信道传输给接收方(Bob)。由于量子力学中的不可克隆定理,这些量子态无法被复制。这意味着窃听者(Eve)无法在不被Alice和Bob察觉的情况下获取或复制传输信息,从而使通信过程具有高度安全性。因此,QKD能够在信息不会被拦截的前提下安全传输敏感数据。目前已有多种成熟的QKD协议与实现方法。近年来,连续变量量子密钥分发(CV-QKD)因其与现有通信基础设施( ...
应用探究 | 量子计算DOPA 产生压缩态:选 PPLN 还是 PPKTP?背景在量子技术中,压缩态(squeezed state)作为一种关键的连续变量量子态,已成为突破经典物理极限、提升系统性能的重要资源。如在量子精密测量中用于引力波探测,在量子通信中作为连续变量量子密钥分发(CV-QKD)的核心资源,在量子计算中,压缩态则是实现高斯玻色采样(GBS)的关键资源态。光学参量振荡(OPO)和放大(OPA)常用于产生压缩态,这通常是由非线性晶体实现的,如周期极化铌酸锂PPLN和周期极化磷酸氧钛钾PPKTP。周期极化晶体可以利用更长的相互作用长度和更大非线性系数。山西大学张宽收教授课题组分别使用 ...
从“弯曲的桌面”到“亚厘米精度”:一篇带你读懂SPAD阵列激光雷达的误差与补偿2025年4月,中国计量大学的研究团队系统地分析时间门控SPAD阵列激光雷达的两大核心误差源,并提出了可量化的补偿方法。实验结果令人印象深刻:补偿后误差降低超过60%,深度分辨率优于1厘米。下面,我们就来拆解其中的技术细节。一、时间门控SPAD激光雷达的工作原理在深入误差分析之前,先快速理解这个系统是怎么工作的。与传统TCSPC(时间相关单光子计数)技术不同,时间门控SPAD阵列不逐点累积光子直方图,而是通过时间门来“切片”。每个时间门是一个固定宽度的时间窗口,比如5纳秒。相机在连续的门控周期中依次打开这些窗口,每个 ...
直播回顾:基于可重构FPGA的并行IC测试验证解决方案随着通信、数据处理等领域对AI芯片、RF芯片及硅光芯片等前沿芯片的性能要求不断提高,芯片设计越发复杂,其验证测试环节面临许多挑战。例如,IC测试系统通常集成多品牌和类型电学测量仪器,难以统一自动化控制;混合信号测试方案复杂,成本高昂;前沿芯片对测量数据准确性和校准可追溯性的要求不断提高。应对这些挑战,Liquid Instruments在11月25日举办了《基于可重构FPGA的并行IC测试验证解决方案》线上研讨会。会上,LI应用专家Hank Long介绍了基于FPGA的Moku平台在前沿IC芯片验证测试中的应用与优势,并演示了如何利用 Mo ...
表面增强拉曼衬底 SERStrate——超灵敏分子检测超灵敏!昊量光电SERS衬底让痕量分子检测更简单高效在痕量分子检测领域,传统SERS衬底面临多重挑战:复杂的光刻工艺推高制造成本,信号均匀性差导致定量分析困难,灵敏度不足难以捕捉超低浓度分子,且严苛环境下稳定性堪忧。昊量光电全新推出的SERStrate SERS衬底,以革命性反应离子刻蚀工艺打破瓶颈,实现从“痕量检测”到“精准分析”的跨越,为生命科学、食品安全、环境监测等领域提供定制解决方案。一、技术原理SERStrate衬底采用金/银纳米柱阵列结构,其技术原理是当入射激光激发时,金属表面自由电子产生集体振荡,形成强烈的局域电磁场“热点”。 ...
让光子不再“迷失”于大气扰动:高速自适应光学系统开启自由空间量子通信新篇章自由空间量子通信是构建全qiu量子网络的关键一环。无论是地面站与卫星之间的链路,还是跨城市、跨水域的量子密钥分发(QKD),都离不开光信号在大气中的传输。然而,大气湍流引起的波前畸变会严重降低信号耦合效率、引入模式串扰,从而限制通信距离和安全性。大气湍流带来的波前畸变,就像夏日路面上的热浪一样,光子在这种“湍流”中穿行,就像星光在夜空中闪烁一样,波前被扭曲、模式被打乱,光束“摇摆不定”,导致单光子空间模式发生串扰、误码率飙升,高维编码的优势被大幅削弱。[图1:什么是波前畸变?—— 湍流导致规则波前变为扭曲表面示意图]图注 ...
拉曼光谱专题5 | 拉曼光谱 vs 红外吸收光谱:本文教你怎么选!当制药实验室需要实时分析药片成分时,当文物修复专家要无损鉴别古画颜料时,当半导体工厂需在线监控芯片质量时,科学家们总会面临一个关键选择:是用红外吸收光谱还是拉曼光谱?这两种被誉为 “分子指纹识别” 的核心技术,同属分子振动光谱范畴,却因原理差异形成截然不同的应用边界 —— 既存在互补性,也在诸多场景中呈现明确的选择区分。深入理解两者的异同,是精准匹配分析需求、提升检测效率的关键。一、原理核心:分子振动的 “两种探测逻辑”拉曼光谱与红外吸收光谱的本质差异,源于对分子振动信号的探测方式不同,这种底层逻辑的区别直接决定了两者的技术特性 ...
X射线荧光光谱技术在涂层厚度分析中的应用在现代工业生产中,产品质量的管理是企业竞争力的重要体现,而涂层厚度的精确测量是保证产品性能和耐久性的关键环节。涂层厚度分析仪作为一种优的检测工具,利用X射线荧光光谱(XRF)技术,实现了对镀层、膜厚和涂层的无损检测,广泛应用于各类行业。本文将深入探讨涂层厚度分析仪的工作原理、应用领域、相关专li(申请号202211107941.6)、科研成果、实验数据,并结合实际分析图片,为读者呈现一个全面、深入的技术解析。一、工作原理与技术基础X射线荧光光谱技术是一种基于物质发射特征X射线的分析技术。当样品受到X射线照射时,其内部原子会发生激发并返回基态,释放出具有特 ...
突破光影极限:SPAD相机如何重塑低光与高速成像的未来一.简介单光子雪崩二极管(SPAD)与电子倍增电荷耦合器件(EMCCD)相机是成像领域的两项重要技术,各自具备适合特定应用场景的独特优势。EMCCD相机因其低暗电流特性及弱信号放大能力而备受关注,而SPAD则具有极高的读出速度并能探测单个光子,使其成为弱光与高速应用场景的理想选择。理解二者的差异与优势对选择合适工具至关重要。除卓越的弱光成像能力外,SPAD还具备EMCCD技术无法实现的高动态范围与高速成像特性。特别值得一提的是,SPAD 512配备的时间门控功能可用于研究荧光寿命成像(FLIM)等时变信号,通过时间特征实现分子识别。这些应用 ...
Specim高光谱相机在微塑料检测方面的应用1.样品描述本研究涵盖了多种塑料材料(图1)。我们提供了较大的颗粒,每个颗粒尺寸为几毫米,作为基础样品,用于构建光谱参考库。这些颗粒由常用的聚合物组成,例如高密度和低密度聚乙烯(HDPE和LDPE)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、两种聚苯乙烯(PS1和PS2)以及聚氯乙烯(PVC)。这些材料由于其广泛的使用以及随着时间的推移容易降解为微塑料的趋势,在环境中经常被发现。除了宏观样本外,分析还涵盖了由聚乙烯(PE)和聚苯乙烯(PS)制成的微塑料颗粒。这些微塑料的尺寸和颜色各不相同,用于评估光谱库应用于较 ...
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