A method and a device for detecting the entanglement of eigenstates of photon orbital angular momentum relates to quantum communication technology, in order to satisfy the detection requirement of the entanglement of the photon orbital angular momentum. The measured photon pairs in a photon incident to the first shielding plate, another incident photon to second shielding plate, by the first shutter emitted photon to the first barrel detector by focusing first convex lens, a shutter emitted by second photons by second to second barrels of convex lens focusing probe, with on the counter for the first barrel and the two barrel detector detector in the same optical pulse period and probes to count the number of photons. Draw count times with second occlusion plate rotation angle gamma
【技术实现步骤摘要】
一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置及方法
本专利技术涉及量子通信技术。
技术介绍
量子纠缠是微观领域一种典型的非经典效应,在量子信息学领域具有重要的应用价值。例如基于量子纠缠的量子通信技术被誉为绝对安全无法被窃听的通信技术。一个合格纠缠态的制备是保证类似应用正常工作的前提,这就需要一种可以对纠缠进行有效探测及检验的方法。基于光子轨道角动量本征态的纠缠是目前应用潜力极大的一类纠缠,因为光子轨道角动量本征态构成无穷多维希尔伯特空间,可以承载的信息量极大,而对于这类纠缠的探测及检验则变得至关重要。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了满足光子轨道角动量本征态纠缠的探测需求,从而提供一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置及方法。本专利技术所述的一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置,包括第一旋转电机、第一遮挡板、第二旋转电机、第二遮挡板、第一凸透镜、第二凸透镜、第一桶探测器、第二桶探测器和符合计数器;待测光子对中的一个光子入射至第一遮挡板,另一个光子入射至第二遮挡板,第一旋转电机控制第一遮挡板的旋转,第二旋转电机控制第二遮挡板的旋转,由第一遮挡板出射的光子经第一凸透镜聚焦到第一桶探测器,由第二遮挡板出射的光子经第二凸透镜聚焦到第二桶探测器,符合计数器用于对第一桶探测器及第二桶探测器在同一个光脉冲周期内同时探测到光子的次数进行计数。优选的是,所述第一遮挡板与第二遮挡板的结构相同,均为圆形黑纸板,纸板周向均匀分布着2l条相同长度的狭缝,狭缝的轴向为纸板的径向,狭缝延伸至纸板边缘。优选的是,所述圆形黑纸板的直径为20mm,狭缝的长度为5mm。本专利技术所述的一种光子轨道 ...
【技术保护点】
一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置,其特征在于,包括第一旋转电机(1)、第一遮挡板(2)、第二旋转电机(3)、第二遮挡板(4)、第一凸透镜(5)、第二凸透镜(6)、第一桶探测器(7)、第二桶探测器(8)和符合计数器(9);待测光子对中的一个光子入射至第一遮挡板(2),另一个光子入射至第二遮挡板(4),第一旋转电机(1)控制第一遮挡板(2)的旋转,第二旋转电机(3)控制第二遮挡板(4)的旋转,由第一遮挡板(2)出射的光子经第一凸透镜(5)聚焦到第一桶探测器(7),由第二遮挡板(4)出射的光子经第二凸透镜(6)聚焦到第二桶探测器(8),符合计数器(9)用于对第一桶探测器(7)及第二桶探测器(8)在同一个光脉冲周期内同时探测到光子的次数进行计数。
【技术特征摘要】
1.一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置,其特征在于,包括第一旋转电机(1)、第一遮挡板(2)、第二旋转电机(3)、第二遮挡板(4)、第一凸透镜(5)、第二凸透镜(6)、第一桶探测器(7)、第二桶探测器(8)和符合计数器(9);待测光子对中的一个光子入射至第一遮挡板(2),另一个光子入射至第二遮挡板(4),第一旋转电机(1)控制第一遮挡板(2)的旋转,第二旋转电机(3)控制第二遮挡板(4)的旋转,由第一遮挡板(2)出射的光子经第一凸透镜(5)聚焦到第一桶探测器(7),由第二遮挡板(4)出射的光子经第二凸透镜(6)聚焦到第二桶探测器(8),符合计数器(9)用于对第一桶探测器(7)及第二桶探测器(8)在同一个光脉冲周期内同时探测到光子的次数进行计数。2.根据权利要求1所述的一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置,其特征在于,所述第一遮挡板(2)与第二遮挡板(4)的结构相同,均为圆形黑纸板,纸板周向均匀分布着2l条相同长度的狭缝,狭缝的轴向为纸板的径向,狭缝延伸至纸板边缘。3.根据权利要求2所述的一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置,其特征在于,所述圆形黑纸板的直径为20mm,狭缝的长度为5mm。4.基于上述任意一项权利要求所述的一种光子轨道角动量本征态纠缠的探测装置的探测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:步骤一:第一旋转电机(1)控制第一遮挡板(2)保持不动,第二旋转电机(3)控制第二遮挡板(4)以固定角度间隔步进,每步进一次统计M分钟内的符合计数次数,绘制符合计数次数随第二遮挡板(4)旋转角度γ2变化曲线,计...
【专利技术属性】
技术研发人员:张子静,岑龙柱,赵远,张建东,李硕,闫林玉,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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