光镊阵列产生系统技术方案

本申请属于光学技术领域，具体公开了一种光镊阵列产生系统，旨在解决近距光镊格点产生和光镊阵列格点扩充的问题。系统包括：激光器，用于输出激光光束；声光偏转器，利用声光效应，使激光器发出的激光光束产生出射方向、能量和频率受控的多束激光光束；空间光调制器，用于对声光偏转器出射的光束进行波前相位调制生成光束阵列；显微物镜，用于对空间光调制器出射的光束阵列进行聚焦生成光镊阵列。本系统将声光偏转器和空间光调制器相结合，弥补了空间光调制器无法生成近距离光镊格点阵列的缺陷，使光镊格点间可以通过隧穿耦合相互作用直接形成相干多体量子态；还极大地扩展了光镊格点阵列规模，满足量子计算机和量子模拟器对量子比特资源的需求。

【技术实现步骤摘要】

本申请属于光学，具体涉及一种可应用于装载超冷原子的光镊阵列产生系统。

技术介绍

1、中性超冷原子量子计算机的发展方兴未艾，是当今量子计算机主流物理技术方案之一。目前的主流方案是将超冷原子装载到光镊构成的格点阵列，每个格点中的超冷原子构成一个量子比特，再通过引入长程相互作用实现量子比特的相干操作和纠缠制备。光镊格点通常是用声光偏转器或空间光调制器生成的，声光偏转器受限于可用带宽，每个维度的格点数小于10。而空间光调制器受限于器件的像素数目，目前实现二维阵列格点数在500以内。而使用的大规模量子计算机需要成千上万的量子比特，当前的技术方案是无法满足要求的。

2、量子模拟机也有类似问题，更多的相干原子能够使多体物理模拟结果更接近真实情况。当今量子模拟机原子装载的两种主流技术方案，一种是光晶格，其主要短板是缺乏灵活性。一种是光镊阵列，这种技术灵活性高但是格点数和格点距离都受到限制。从而限制了量子模拟机性能的提高。

3、光镊阵列产生的主流技术方案包括声光调制器方案和空间光调制器方案。两种方案最后都是通过显微物镜将光线聚焦到焦平面形成聚焦光束阵本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.光镊阵列产生系统，其特征在于：包括

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【技术特征摘要】

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【专利技术属性】
技术研发人员：罗先刚，龙云，朱上果，
申请(专利权)人：天府兴隆湖实验室，
类型：发明
国别省市：