期刊文献+
共找到11篇文章
< 1 >
每页显示 20 50 100
用于产生OAM涡旋光束的圆极化正八边环形贴片天线 被引量:2
1
作者 陈思宇 黄铭 《光通信技术》 北大核心 2019年第5期19-21,共3页
针对目前已有的轨道角动量(OAM)的生成方法的不足,设计了一种能够产生多个OAM拓扑荷的圆极化正八边环形贴片天线,对该天线的回波损耗、二维增益方向、三维增益方向和空间辐射相位分布等性能指标进行了仿真研究,仿真结果表明各项性能指... 针对目前已有的轨道角动量(OAM)的生成方法的不足,设计了一种能够产生多个OAM拓扑荷的圆极化正八边环形贴片天线,对该天线的回波损耗、二维增益方向、三维增益方向和空间辐射相位分布等性能指标进行了仿真研究,仿真结果表明各项性能指标符合要求。 展开更多
关键词 无线通信 量子通信 轨道角动量 涡旋光束 正八边环形贴片天线
在线阅读 下载PDF
实时跟踪补偿的OAM测量设备无关量子密钥分发 被引量:2
2
作者 何翼龙 郭邦红 《光通信技术》 北大核心 2019年第8期42-46,共5页
大气信道传输过程引入的畸变相位严重限制了基于自由空间的轨道角动量(OAM)量子密钥分发的安全传输距离,为了实现畸变相位的实时监测和补偿,基于自适应光学技术提出一种实时跟踪补偿的OAM编码的测量设备无关量子密钥分发(OAM-MDI-QKD)方... 大气信道传输过程引入的畸变相位严重限制了基于自由空间的轨道角动量(OAM)量子密钥分发的安全传输距离,为了实现畸变相位的实时监测和补偿,基于自适应光学技术提出一种实时跟踪补偿的OAM编码的测量设备无关量子密钥分发(OAM-MDI-QKD)方案.方案采用波前补偿和相位共轭,设计了双重补偿的自适应光学系统;采用单一光源的结构,解决了双光源的波长模式不匹配问题;利用OAM进行编码,解决了传统MDI-QKD的测量基参考系对不准问题.仿真结果表明:在信道损耗相同的情况下,本方案的损耗容错比传统的MDI-QKD方案高42 dB,比无补偿的OAM-MDI-QKD方案高2 dB. 展开更多
关键词 测量设备无关量子密钥分发 轨道角动量 自适应光学补偿 安全码率
在线阅读 下载PDF
A QUANTUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATIONS SCHEME USING ORBITAL ANGULAR MOMENTUM
3
作者 Dong Xiaoliang Zhao Shengmei Zheng Baoyu 《Journal of Electronics(China)》 2013年第2期145-151,共7页
We propose a quantum multiple access communications scheme using Orbital Angular Momentum (OAM) sector states in the paper. In the scheme, each user has an individual modified Poincare Bloch sphere and encodes his inf... We propose a quantum multiple access communications scheme using Orbital Angular Momentum (OAM) sector states in the paper. In the scheme, each user has an individual modified Poincare Bloch sphere and encodes his information with his own corresponding sector OAM states. A prepared entangled photon pairs are separated at transmitter and receiver. At the transmitter, each user encodes his information with the sector OAM states on the photons and the superposition of the different sector OAM states is carried by the photons. Then the photons are transmitted through quantum noiseless channel to the receiver. At the receiver, each user could retrieve his information by coincidently measuring the transmitted photons with the receiver side photons which are modulated by a special prepared measurement basis. The theoretical analysis and the numerical simulations show that each user could get his information from the superposition state without error. It seems that this scheme provides a novel method for quantum multiple users communications. 展开更多
关键词 quantum multiple access communications Orbital Angular Momentum (oam) Sector state Measurement basis
在线阅读 下载PDF
论回旋电子与涡旋电磁波量子:内禀和外部轨道角动量
4
作者 王哲远 张超 《电子学报》 北大核心 2025年第4期1174-1181,共8页
回旋电子辐射涡旋电磁波量子的理论模型是量子态涡旋电磁波技术的关键.本文是“论回旋电子与涡旋电磁波量子”的一部分,建立“内禀和外部轨道角动量”相关理论模型.单个电子或电磁波量子可具有涡旋特征,并且它们由所携带的内禀轨道角动... 回旋电子辐射涡旋电磁波量子的理论模型是量子态涡旋电磁波技术的关键.本文是“论回旋电子与涡旋电磁波量子”的一部分,建立“内禀和外部轨道角动量”相关理论模型.单个电子或电磁波量子可具有涡旋特征,并且它们由所携带的内禀轨道角动量决定.为了分析单电子能级跃迁辐射中内禀轨道角动量的传递,本文在自由空间和磁场的不同场景中理论计算了单个电子波包内禀轨道角动量的本征值,表明内禀轨道角动量仅由电子波包自身决定,但是外部轨道角动量受坐标系影响.内禀轨道角动量中的量子数改变时,应当表现为电子波包的膨胀或紧缩.本文还给出了电磁波量子在自由空间中的内禀轨道角动量和扭曲光纤中外部轨道角动量表达式,根据是否携带内禀轨道角动量,大量电磁波量子构成量子态轨道角动量电磁波和统计态轨道角动量电磁波. 展开更多
关键词 能级跃迁辐射 涡旋电子 内禀oam 朗道能级 相对论效应 量子态oam电磁波
在线阅读 下载PDF
光子轨道角动量及其在量子计算中的应用研究
5
作者 张敏 范亚男 +3 位作者 寇芸洁 朱雁兵 尚佳奇 王斐然 《光通信研究》 北大核心 2025年第3期25-32,共8页
光子轨道角动量(OAM)由于螺旋相位和高维量子特性,在量子计算方面有着巨大的应用潜力。文章基于当前已有的研究工作,介绍了OAM的重要发展历程以及各领域的相关应用,并给出了基于OAM的量子逻辑门以及其实验实现的相关工作,如高维非门、... 光子轨道角动量(OAM)由于螺旋相位和高维量子特性,在量子计算方面有着巨大的应用潜力。文章基于当前已有的研究工作,介绍了OAM的重要发展历程以及各领域的相关应用,并给出了基于OAM的量子逻辑门以及其实验实现的相关工作,如高维非门、交换门和控制门等。同时,介绍了几种基于OAM的量子算法。近年来,OAM在量子计算方面的研究成为一大热点领域,但该领域尚处于发展阶段,还有很多技术和理论上的挑战需要克服。相信随着科技的进步,其在未来具有非常广阔的发展前景。 展开更多
关键词 量子计算 光子轨道角动量 量子逻辑门
在线阅读 下载PDF
涡旋光纠缠源关联成像高阶微分器数值模拟分析(特邀)
6
作者 王铮 曾月 陈理想 《光学学报(网络版)》 2025年第13期4-13,共10页
传统的光学微分器是利用光的干涉、衍射或者透镜的聚焦特性对光波进行微分,在实际操作中通常需要设置一组光学系统来实现。提出一种基于调控泵浦光轨道角动量实现边缘增强的新型光学微分器,通过精确调节泵浦光的轨道角动量大小,实现对... 传统的光学微分器是利用光的干涉、衍射或者透镜的聚焦特性对光波进行微分,在实际操作中通常需要设置一组光学系统来实现。提出一种基于调控泵浦光轨道角动量实现边缘增强的新型光学微分器,通过精确调节泵浦光的轨道角动量大小,实现对参量下转换光波的高阶微分操作。同时,利用自发参量下转换产生的光波关联特性,实现了量子关联成像的边缘增强。基于量子纠缠的关联成像能够实现非局域性鬼成像,在此基础上,在关联成像系统中加入高阶微分器能够高效提取图像的关键信息,从而实现非局域性量子图像处理。这两种技术手段的结合构建了一个灵活且高效的量子光学微分系统,为光学计算提供了新的技术路径,在量子图像处理中具有潜在的应用价值。 展开更多
关键词 量子关联成像 光学微分器 边缘增强 轨道角动量
在线阅读 下载PDF
涡旋微波量子雷达 被引量:6
7
作者 张超 王元赫 姜学峰 《雷达学报(中英文)》 CSCD 北大核心 2021年第5期749-759,共11页
电磁波轨道角动量(OAM)量子态指构成电磁波的每个电磁波量子均具有OAM,是涡旋电磁波的重要形态之一。在微波波段,这种电磁波量子称为"涡旋微波量子"。涡旋微波量子与传统平面波微波量子具有不同的物理特性,针对传统吸波材料... 电磁波轨道角动量(OAM)量子态指构成电磁波的每个电磁波量子均具有OAM,是涡旋电磁波的重要形态之一。在微波波段,这种电磁波量子称为"涡旋微波量子"。涡旋微波量子与传统平面波微波量子具有不同的物理特性,针对传统吸波材料具有强反射系数,造成雷达散射截面积(RCS)增加,并提升目标回波的接收信号功率和检测概率,是对抗基于吸波材料的隐身目标之利器。该文提出了基于OAM量子态的涡旋微波量子雷达,给出了基本物理架构和数学模型,借助量子电动力学(QED)从理论上分析了涡旋微波量子的高回波功率特性,并通过实验验证了理论分析的正确性。在收发端均采用相同极化方式下,与传统平面波雷达相比实验中回波功率提高约9 dB。同时,配合典型雷达工作参数进行了仿真,明确了涡旋微波量子雷达在接收功率和检测概率等性能指标上的提升,进一步展现了涡旋微波量子针对吸波材料的反隐身能力。 展开更多
关键词 目标探测 轨道角动量 涡旋微波量子 oam量子态 反隐身雷达
在线阅读 下载PDF
轨道角动量态的量子存储(英文) 被引量:2
8
作者 史保森 丁冬生 张伟 《物理学进展》 CSCD 北大核心 2017年第3期98-118,共21页
轨道角动量(OAM)光束在精密测量、微小粒子的操控以及基础物理研究等领域具有重要的应用。基于OAM编码的光信息处理由于其大信道容量的优点成为经典和量子通信领域的研究热点,并已在近几年取得了许多突破性进展。在量子信息领域,量子中... 轨道角动量(OAM)光束在精密测量、微小粒子的操控以及基础物理研究等领域具有重要的应用。基于OAM编码的光信息处理由于其大信道容量的优点成为经典和量子通信领域的研究热点,并已在近几年取得了许多突破性进展。在量子信息领域,量子中继是克服通信保真度随传输距离呈指数衰减、实现长距离量子通信的关键技术,其中用于存储量子信息的光量子存储器是组成量子中继的关键器件。尽管人们已成功实现了编码于偏振、路径、time bin等自由度的量子态的存储,然而到2013年以前,存储编码于OAM自由度的量子态的量子存储器仍未实现。近年来我们研究组一直专注于OAM量子态的存储实验研究。本文在概述了量子存储器的各项性能标准后,着重介绍我们组在OAM量子态存储方面取得的一系列研究进展:包括OAM量子比特(qubit)和量子三维态(qutrit)、二维和高维OAM纠缠态以及包含OAM自由度的超纠缠和杂化纠缠的量子存储。这些进展为未来构建高维量子信息网络奠定坚实的基础。 展开更多
关键词 量子存储 轨道角动量 量子存储 原子系综 量子信息
在线阅读 下载PDF
生成轨道角动量的圆极化螺母型贴片天线 被引量:2
9
作者 陈思宇 熊丽 黄铭 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期254-258,共5页
轨道角动量(OAM)涡旋电磁波大多通过复杂的系统生成,为简易地获取OAM电磁波,设计一种圆极化螺母型贴片天线。通过控制2个馈电点的相对位置,生成特定模式的OAM圆极化涡旋电磁波。理论推导和模拟仿真结果证明了该螺母型贴片天线的有效性... 轨道角动量(OAM)涡旋电磁波大多通过复杂的系统生成,为简易地获取OAM电磁波,设计一种圆极化螺母型贴片天线。通过控制2个馈电点的相对位置,生成特定模式的OAM圆极化涡旋电磁波。理论推导和模拟仿真结果证明了该螺母型贴片天线的有效性。与传统形状的贴片天线相比,该天线结构小巧紧凑,改善了空间辐射相位分布与谐振特性。 展开更多
关键词 轨道角动量 涡旋电磁波 螺旋相位分布 量子通信 螺母型贴片天线
在线阅读 下载PDF
基于轨道角动量的高维贝尔态产生
10
作者 寇芸洁 范亚男 +2 位作者 朱雁兵 尚佳奇 王斐然 《光通信研究》 2026年第1期24-31,共8页
【目的】量子通信是一种具有广阔应用前景的新型通信方式,其与经典的信息科学技术相结合,具有无条件安全性以及对信息的高效传输等特性,是当今通信领域的研究热点。高维量子纠缠通常具有很强的非局域性,能够更好地保障量子通信过程中的... 【目的】量子通信是一种具有广阔应用前景的新型通信方式,其与经典的信息科学技术相结合,具有无条件安全性以及对信息的高效传输等特性,是当今通信领域的研究热点。高维量子纠缠通常具有很强的非局域性,能够更好地保障量子通信过程中的安全性,在量子通信和量子计算中扮演着至关重要的角色。为了满足量子信息科学对高维量子纠缠态的需求,文章提出了一种基于光子轨道角动量(OAM)的高维贝尔态产生方法,能够高保真度地生成所需的完备贝尔态基矢。【方法】文中首先研究了光子OAM的自发参量下转换(SPDC)过程,并进一步利用遗传算法(GA)对泵浦光的量子态进行优化,以获得所需的高维最大纠缠态。文章详细分析了拉盖尔高斯(LG)光束的特性,并探讨了其在SPDC过程中的应用,通过优化泵浦光的各参数,在三维、四维和五维空间中产生了最大纠缠态。【结果】通过空间模式光谱分布对比表明,优化后的纠缠态与目标态具有更高的保真度。此外,通过模拟产生16个贝尔态,验证了生成的量子态能构成四维希尔伯特空间的完备基。【结论】文章所提方案不仅实现了高维纠缠态的有效产生,也使更长距离的量子通信,甚至在全球范围内实现量子通信系统成为可能。而且为量子通信和量子计算领域中的高维纠缠态的应用提供了新的途径,对推动量子信息科学的发展具有重要意义。 展开更多
关键词 量子通信 光子轨道角动量 高维纠缠态
在线阅读 下载PDF
涡旋电磁波轨道角动量传输的量子电动力学分析 被引量:3
11
作者 张超 王元赫 《中国科学:信息科学》 CSCD 北大核心 2023年第3期566-584,共19页
随着可用频率等无线传输资源逐渐消耗殆尽,基于电磁波轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)新维度的数据传输成为未来无线通信系统潜在核心关键技术.具有OAM的电磁波被称为涡旋电磁波,具体可分为通过回旋电子辐射生成的涡旋电磁波... 随着可用频率等无线传输资源逐渐消耗殆尽,基于电磁波轨道角动量(orbital angular momentum,OAM)新维度的数据传输成为未来无线通信系统潜在核心关键技术.具有OAM的电磁波被称为涡旋电磁波,具体可分为通过回旋电子辐射生成的涡旋电磁波量子,以及由不同相位的电磁波量子叠加生成的统计态涡旋波束.然而,由于统计态涡旋波束被认为是基于多天线的多输入多输出(multipleinput multiple-output,MIMO)系统的一种在直射信道环境下波束成形的特例,从而对电磁波OAM传输是否具有新维度产生争论.特别是从微观层面到宏观层面,目前缺少相应理论文献和分析方法予以澄清.为解决这个问题,本文提出了一种基于量子电动力学(quantum electro-dynamics,QED)的轨道角动量分析方法,结合统计物理学概念,对涡旋电磁波轨道角动量传输过程进行分析,明确了量子态和统计态的区别.本文的主要创新点包括:(1)提出了一种结合统计物理学的量子电动力学分析方法,建立了电磁波微观状态与宏观状态的桥梁;(2)采用所提方法,对统计态OAM涡旋波束进行了全面分析,并与量子态OAM涡旋电磁波量子进行了充分对比;(3)针对涡旋电磁波物理新维度的质疑,明确了量子态OAM为无线传输系统提供新维度.本文分析指出:量子态OAM涡旋电磁波量子与统计态OAM涡旋波束关于轨道角动量定义的内涵是不同的,分别属于内禀和外部OAM,从而导致了统计态OAM涡旋波束的外部OAM与电场强度的空域紧耦合,这也是统计态OAM涡旋波束传输不会超过传统多天线MIMO传输最大容量界的根本原因;与之相比,量子态OAM则是在物理上完全独立于电场强度且与宏观空域解耦,可构成无线传输新维度.因此,含有内禀OAM的量子态OAM涡旋电磁波量子是开发电磁波新资源的发展方向,以其为核心关键技术的无线通信系统则是未来的发展趋势. 展开更多
关键词 电磁波 轨道角动量 涡旋波束 量子电动力学 涡旋电磁波量子 微波量子 无线通信 MIMO
原文传递
上一页 1 下一页 到第
使用帮助 返回顶部