量子
量子光学与成像

量子成像广阔领域的基础研究进展直接影响到量子光刻、量子通信、量子计算和量子传感等先进领域。

bob平台下载手机版牛津仪器公司的解决方案对纠缠光子系统和超冷量子气体的基础研究至关重要。量子纠缠发生在两个光子保持连接的情况下,即使是在很远的距离上,对其中一个的量子态进行的操作会对另一个产生即时的影响,这需要有能力以高置信度和高测量率准确记录单光子事件。同样,量子气体研究的丰富领域,如玻色-爱因斯坦凝聚态,也得益于先进的探测器,这些探测器可以成像被困原子或离子的快速动力学,通常是少量的。

分辨纠缠光子对

光子事件和纠缠光子对的可靠检测构成了量子光学中大多数工作的基础。这些都是极其敏感的实验,受到诸如界面光子损失和不必要的背景光子源等挑战的困扰。统计可伸缩性也是一个挑战,随着系统内相关光子数量的增加,需要增加并行事件检测的数量;由于实验时间过长,光子损耗大,用单点探测器对图像区域进行针孔光栅扫描变得不可行。bob平台下载手机版牛津仪器提供最先进的超灵敏成像解决方案,使量子纠缠领域的前沿研究和开发成为可能:

我们的EMCCD成像相机在空间相关的光子入射到成像阵列上的系统中具有极好的效果,需要以极好的辨别能力和信心检测,最终产生整个过程的加速测量。

客户证明

Andor EMCCD和ICCD相机已经成功地用于双光子和单光子幽灵成像实验,涉及这些量子现象的二维可视化。

Miles Padgett教授,格拉斯哥大学光学教授

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鬼成像是一种技术,通过光形成的图像,从未与物体相互作用。在鬼成像实验中,产生两个相关的光场。其中一个场照亮物体,另一个场由空间分辨探测器测量。这些复杂的测量需要可靠的测量空间和时间相关的单个光子。

bob平台下载手机版牛津仪器和多尔科技公司的增强相机被用于这种预示探测系统,提供了跨越整个场景的单光子事件的时间门控注册,避免了扫描单像素探测器的需要,并在测量高维空间纠缠方面提供了显著的效率提高。

量子纠缠的实时成像

量子纠缠发生在两个粒子保持连接的情况下,即使在很远的距离上,对一个粒子的作用也会对另一个粒子产生影响。爱因斯坦将光子纠缠描述为“幽灵般的超距作用”。维也纳大学的Zeilinger小组使用牛津仪器ICCD相机演示了该探测器的速度和灵敏度足以实时成像测量一个光子对bob平台下载手机版其纠缠伙伴的影响。

此外,ICCD相机的使用使该小组能够演示在创建任何所需的空间模式纠缠时设置的高度灵活性,这也表明量子光学中的视觉成像不仅提供了对纠缠更好的直观理解,而且将改善量子科学的应用。bob综合app官网登录

光子稀疏显微镜:利用红外照明的可见光成像

来自格拉斯哥大学帕吉特小组的研究人员在这里报告了一种基于相机的幽灵成像系统,其中相关的光子具有明显不同的波长。在1550 nm波长的红外光子照亮物体,而图像数据是通过高效、低噪声的Oxford Instruments Andor Technology ICCD相机从460 nm波长的同步检测的、位置相关的可见光子记录下来的。bob平台下载手机版

从红外照明到可见探测波长的图像信息的有效传输和计数单个光子的能力允许在照明物体的光功率密度仅为100 pJ cm−2 s−1的情况下获取图像。这种波长变换鬼成像技术有潜力成像的光敏标本或隐蔽操作需要。

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超冷量子气体

量子气体的研究,如玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC),得益于先进的探测器性能,可以成像捕获原子或离子的快速动力学,在接近零开尔文的温度下保存在MOT阱中。在MOT关闭后,捕获物种的快速动力学成像通常很重要,这样就可以阐明被捕获原子/离子云的基本特性。此外,可以要求对小而离散的被困原子进行荧光成像。

bob平台下载手机版Oxford Instruments Andor Technology的市场领先的EMCCD、CCD和sCMOS探测器组合为各种类型的量子气体成像提供了不同的解决方案,跨越一系列的实验系统和成像模式。

iKon-M 934 CCD相机具有宽带响应“BEX2-DD”传感器选项,已广泛集成到实验系统中,使用吸收成像方式研究各种范围的超冷原子和离子云。

iXon Ultra EMCCD系列相机已经成为超冷原子/离子成像的非常流行的解决方案,通过吸收或荧光成像方式提供了研究的灵活性。单光子灵敏度,即使在快速帧率操作下,加上> 90% QE,能够成像非常少量的被困原子。

当单个原子进入和离开阱时,来自几个原子MOT的测量荧光信号

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