ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ

ಕಾಗಾರಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ತಂತ್ರಜ್ಞಾನ
ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಸಿಗ್ನಲ್ ಸಂಸ್ಕರಣೆ, ಸಂವಹನ, ಸಂವೇದನೆ ಮತ್ತು ಇತರ ಅಂಶಗಳಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಮತ್ತು ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಪ್ರಬಲ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿ ಮಾರ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕೆಲವು ಪ್ರಮುಖ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಎದುರಿಸುತ್ತವೆ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಮತ್ತು ಸೂಕ್ಷ್ಮತೆಯ ದೃಷ್ಟಿಯಿಂದ. ಈ ಸವಾಲುಗಳನ್ನು ನಿವಾರಿಸಲು, ಸಂಶೋಧಕರು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಅನ್ನು ಅನ್ವೇಷಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿದ್ದಾರೆ - ಇದು ಅತ್ಯಾಕರ್ಷಕ ಹೊಸ ಕ್ಷೇತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಇದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಗಳನ್ನು ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಮೂಲಭೂತ ಅಂಶಗಳು
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಅನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ತಿರುಳುದೌರೇಖೆಯಲ್ಲಿಮೈಕ್ರೋವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಲಿಂಕ್ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಂವೇದನೆ ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಫೋಟೊಡೆಟೆಕ್ಟರ್ನೊಂದಿಗೆ. ಇದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಅತ್ಯಂತ ಕಡಿಮೆ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಪವರ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಏಕ-ಫೋಟಾನ್ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಸಹ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ.
ವಿಶಿಷ್ಟವಾದ ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸೇರಿವೆ: 1. ಏಕ-ಫೋಟಾನ್ ಮೂಲಗಳು (ಉದಾ., ಅಟೆನ್ಯುವೇಟೆಡ್ ಲೇಸರ್ 2.ವಿದ್ಯುದರ್ಚಿಎನ್ಕೋಡಿಂಗ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್/ಆರ್ಎಫ್ ಸಿಗ್ನಲ್‌ಗಳಿಗಾಗಿ 3. ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಸಿಗ್ನಲ್ ಪ್ರೊಸೆಸಿಂಗ್ ಕಾಂಪೊನೆಂಟ್ 4. ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು (ಉದಾ.
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಲಿಂಕ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ಲಿಂಕ್‌ಗಳ ನಡುವಿನ ಹೋಲಿಕೆಯನ್ನು ಚಿತ್ರ 1 ತೋರಿಸುತ್ತದೆ:

ಪ್ರಮುಖ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೇಗದ ಫೋಟೊಡಿಯೋಡ್‌ಗಳ ಬದಲಿಗೆ ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಸಿಎಸ್‌ಪಿಸಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗಳ ಬಳಕೆ. ಇದು ಅತ್ಯಂತ ದುರ್ಬಲ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಫೋಟೊಟೆಕ್ಟರ್‌ಗಳ ಮಿತಿಗಳನ್ನು ಮೀರಿ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಅನ್ನು ಆಶಾದಾಯಕವಾಗಿ ತಳ್ಳುತ್ತದೆ.

ಏಕ ಫೋಟಾನ್ ಪತ್ತೆ ಯೋಜನೆ
ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟಾನ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಪತ್ತೆ ಯೋಜನೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗಿದೆ. ಕೆಲಸದ ತತ್ವವು ಹೀಗಿದೆ: 1. ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನೊಂದಿಗೆ ಸಿಂಕ್ರೊನೈಸ್ ಮಾಡಲಾದ ಆವರ್ತಕ ಪ್ರಚೋದಕ ಸಂಕೇತವನ್ನು ಟಿಸಿಎಸ್‌ಪಿಸಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್‌ಗೆ ಕಳುಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. 2. ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್ ಪತ್ತೆಯಾದ ಫೋಟಾನ್‌ಗಳನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುವ ದ್ವಿದಳ ಧಾನ್ಯಗಳ ಸರಣಿಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. 3. ಟಿಸಿಎಸ್ಪಿಸಿ ಮಾಡ್ಯೂಲ್ ಪ್ರಚೋದಕ ಸಿಗ್ನಲ್ ಮತ್ತು ಪತ್ತೆಯಾದ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ಫೋಟಾನ್ ನಡುವಿನ ಸಮಯದ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನು ಅಳೆಯುತ್ತದೆ. 4. ಹಲವಾರು ಪ್ರಚೋದಕ ಕುಣಿಕೆಗಳ ನಂತರ, ಪತ್ತೆ ಸಮಯದ ಹಿಸ್ಟೋಗ್ರಾಮ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. 5. ಹಿಸ್ಟೋಗ್ರಾಮ್ ಮೂಲ ಸಿಗ್ನಲ್‌ನ ತರಂಗರೂಪವನ್ನು ಪುನರ್ನಿರ್ಮಿಸಬಹುದು. ಸಂಭಾವಿತವಾಗಿ, ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಫೋಟಾನ್ ಅನ್ನು ಪತ್ತೆಹಚ್ಚುವ ಸಂಭವನೀಯತೆಯು ಆ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ಶಕ್ತಿಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಬಹುದು. ಆದ್ದರಿಂದ, ಪತ್ತೆ ಸಮಯದ ಹಿಸ್ಟೋಗ್ರಾಮ್ ಅಳತೆ ಮಾಡಲಾದ ಸಂಕೇತದ ತರಂಗರೂಪವನ್ನು ನಿಖರವಾಗಿ ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ.

ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಪ್ರಮುಖ ಅನುಕೂಲಗಳು
ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಆಪ್ಟಿಕಲ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಕ್ವಾಂಟಮ್ ಮೈಕ್ರೊವೇವ್ ಫೋಟೊನಿಕ್ಸ್ ಹಲವಾರು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ: 1. ಅಲ್ಟ್ರಾ-ಹೈ ಸೆನ್ಸಿಟಿವಿಟಿ: ಏಕ ಫೋಟಾನ್ ಮಟ್ಟಕ್ಕೆ ಅತ್ಯಂತ ದುರ್ಬಲ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಪತ್ತೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. 2. ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್ ಹೆಚ್ಚಳ: ಫೋಟೊಡೆಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ಬ್ಯಾಂಡ್‌ವಿಡ್ತ್‌ನಿಂದ ಸೀಮಿತವಾಗಿಲ್ಲ, ಸಿಂಗಲ್ ಫೋಟಾನ್ ಡಿಟೆಕ್ಟರ್‌ನ ಸಮಯದ ಗಲಿಬಿಲಿ ಮಾತ್ರ ಪರಿಣಾಮ ಬೀರುತ್ತದೆ. 3. ವರ್ಧಿತ ವಿರೋಧಿ ಹಸ್ತಕ್ಷೇಪ: ಟಿಸಿಎಸ್‌ಪಿಸಿ ಪುನರ್ನಿರ್ಮಾಣವು ಪ್ರಚೋದಕಕ್ಕೆ ಲಾಕ್ ಮಾಡದ ಸಂಕೇತಗಳನ್ನು ಫಿಲ್ಟರ್ ಮಾಡಬಹುದು. 4. ಕಡಿಮೆ ಶಬ್ದ: ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ದ್ಯುತಿವಿದ್ಯುತ್ ಪತ್ತೆ ಮತ್ತು ವರ್ಧನೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುವ ಶಬ್ದವನ್ನು ತಪ್ಪಿಸಿ.