【摘要】：量子通信因傳輸信息的絕對安全性近幾年得到了飛速發(fā)展,偏振糾纏光子對之間的相互聯(lián)系、相互影響使得其在量子計算和量子通信中起到了很大的作用,所以實現(xiàn)偏振糾纏光子對的產(chǎn)生、操控和測量在量子通信中的意義重大。本文主要研究光偏振態(tài)的測量,而對光偏振測量以往是在自由空間中測得,但是誤差大、損耗高,近幾年可以通過飛秒激光寫入玻璃中測量光的偏振態(tài),但由于玻璃的不可調(diào)節(jié),使加工較為繁瑣。本論文的創(chuàng)新點:設(shè)計了只需要控制電壓就可以在鈮酸鋰波導(dǎo)芯片中實現(xiàn)光偏振態(tài)測量的方法,該方法將偏振旋轉(zhuǎn)和偏振分光集成在鈮酸鋰波導(dǎo)中來實現(xiàn)光偏振態(tài)的測量。使用這種測量光偏振態(tài)的方法明顯優(yōu)勢:只有一個控制因素易調(diào)節(jié),在密閉空間中損耗小,集成化體積小,因此在量子通信上有很高的應(yīng)用價值。為了實現(xiàn)精確的測量光的偏振態(tài),需要通過不斷的調(diào)節(jié)優(yōu)化偏振旋轉(zhuǎn)和偏振分光的設(shè)計參數(shù),使其達到消光比最高。首先通過數(shù)值模擬分析光場在波導(dǎo)中的傳播,設(shè)計了偏振分光達到理想消光比時的參數(shù),然后在外協(xié)加工通過Ti擴散加工波導(dǎo),考慮到工藝精度的問題,實驗測量多組樣品,每組樣品的耦合長度,波導(dǎo)寬度(Ti條寬度),波導(dǎo)間距(Ti條邊緣間距)都不同,對測量實驗結(jié)果進行分析并對第一批樣品的耦合長度,偏振分光電極長度,緩沖層Si O2寬度的設(shè)計參數(shù)進行優(yōu)化,優(yōu)化后測量TE偏振分光消光比30d B,偏振旋轉(zhuǎn)消光比達到20d B以上。通過理論研究和實驗驗證了將偏振旋轉(zhuǎn)和偏振分光集成在鈮酸鋰波導(dǎo)測量光偏振態(tài)的可行性,可以應(yīng)用在量子通信中測量光的偏振態(tài)。
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN252
【圖文】：

傳統(tǒng)測量偏振態(tài)

圖 1-2 鈮酸鋰波導(dǎo)對鈮酸鋰波導(dǎo)就已經(jīng)開始了相應(yīng)的研究，并逐酸鋰做電光調(diào)制器，因為其屬于鐵電晶體，響電壓小，還可以產(chǎn)生糾纏光源。并已經(jīng)普遍應(yīng)），偏振控制器，光開關(guān)，相位調(diào)制器，強度

圖 1-3 用飛秒激光寫入的集成波導(dǎo)是由兩個完全對稱的光路組成，一個用于光子 A、另一光的能量和寫入的角度對波導(dǎo)的長度和端面傾斜的角中光的偏振并將兩個偏振光分離。不過這種方法存在玻璃，而玻璃是不可調(diào)節(jié)的，因此同一個長度的波導(dǎo)只

【參考文獻】

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本文編號：2792383