在当今信息安全形势日益严峻的背景下,传统的加密技术正面临巨大挑战。你是否曾好奇,是否存在一种几乎无法被破解的通信方式?“**量子通信的主要工作原理是什么?**”这不仅是一个前沿的科学问题,更是电子电工行业未来发展的关键方向。它利用量子力学的基本原理,如量子叠加和量子纠缠,为信息传输构建了一道天然的安全屏障,其潜力远超基于计算复杂性的经典加密算法。对于从事光纤
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采用新型双输入双输出耦合方案抑制模式噪声的离轴积分腔输出光谱近红外甲烷传感器系统
甲烷检测 离轴积分腔输出光谱技术 波长调制光谱技术 双输入双输出 化学气体传感器
离轴积分腔输出光谱技术(OA-ICOS)中的模式噪声抑制是提升传感器系统信噪比(SNR)的关键,其核心在于平滑腔模结构并减小腔模线宽。我们提出了一种新型OA-ICOS双输入双输出(DIDO)耦合方案用于模式噪声抑制,从理论上研究了分光比与光反射次数对输出强度及腔模线宽的影响。通过甲烷(CH4)检测实验,从检测灵敏度与信噪比角度验证了该方案对腔模噪声的抑制效果?;贒IDO的OA-ICOS传感器系统获得了221的信噪比和1.73×10?? cm?1 Hz?1/2的检测灵敏度,相比常规单输入单输出(R-SISO)方案,信噪比提升约2.5倍,灵敏度提升约2.2倍。进一步通过数值模拟研究多输入多输出(MIMO)构型以验证该检测原理的噪声抑制能力。本研究揭示了新型激光-腔耦合方法,为开发具有更高信噪比与灵敏度的OA-ICOS传感器提供了新途径。
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光电信息科学与工程实验方案
1. 实验设计与方法选择:本研究采用OA-ICOS的新型双输入双输出(DIDO)耦合方案实现模式噪声抑制,并对分束比和光反射次数对输出强度及腔模线宽的影响进行了理论研究。 2. 样本选择与数据来源:通过甲烷(CH4)测量验证改进后DIDO模式性能的提升效果。 3. 实验设备与材料清单:分布式反?。―FB)激光器、平面镜、高反镜、光学隔离器、光纤准直器、分束器、InGaAs放大探测器及气体混合系统。 4. 实验流程与操作步骤:激光束经分束器分为两路,分别调节至最佳耦合状态进入腔体,结合波长调制光谱(WMS)技术进行甲烷测量。 5. 数据分析方法:评估DIDO离轴模式对信噪比性能的提升效果,测量2f信号幅值并取平均值,绘制其与甲烷浓度的函数关系曲线。
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