量子光学

量子光学

量子光学（quantum optics）是物理学在1990年后成熟的新兴分支，是原子分子与光物理的一部分，也和冷原子物理紧密相连。与凝态物理、粒子物理学、宇宙学等其他成熟分支相比，在精密的实验和理论上，有着紧密、具建设性的互动。量子光学以半经典物理学及量子力学来研究“光的现象”以及“光和物质在亚微观尺度下的相互作用”。在1960年代因为汉伯里·布朗及特维斯效应刺激而发展出理论基础，讨论不同程度的相量子相干性

其他显著的成果有量子纠缠、量子隐形传态和量子逻辑门。量子信息理论部分来自量子光学，部分来自理论计算机科学，量子信息领域对量子逻辑门非常感兴趣。

今天量子光学研究人员感兴趣的领域包括参量下转换，参数振荡，甚至更短（阿秒）光脉冲，量子光学在量子信息的使用，单原子的操纵，玻色 – 爱因斯坦凝聚，它们的应用，以及如何操纵它们（一个通常称为原子光学的子场），相干的完美吸收器(Coherent perfect absorber)等等。量子光学术语下分类的主题中，现代术语“光子学”通常是指应用于工程和技术创新的学科。

多项诺贝尔奖授予了量子光学方面的工作。被授予者如下：

• 2012年，Serge Haroche和David J. Wineland“开创了能够测量和操纵单个量子系统的突破性实验方法”。
• 2005年，TheodorW.Hänsch，Roy J. Glauber和John L. Hall
• 2001年，Wolfgang Ketterle，Eric Allin Cornell和Carl Wieman
• 1997年，Steven Chu，Claude Cohen-Tannoudji和William Daniel Phillips

近三十年来重要的量子光学实验包括：

• “which way”实验（Hong等，罗切斯特大学）
• “卡西米尔效应”实验（卡普索等，哈佛大学）
• “玻色–爱因斯坦凝聚”实验（麻省理工学院）
• “激光冷却和捕获原子”实验（朱棣文等，贝尔实验室）
• 墨子号量子科学实验卫星“星地双向纠缠分发实验”与“空间尺度量子隐形传态实验”实验（潘建伟等，中国科学院）

量子光学研究领域涵盖比较广泛，除了目前非常热的量子计算，量子调控，量子保密通讯等分支之外，还包括相干光学效应，强场过程，压缩态，量子涨落, 弛豫, 和噪声，激光器的全量子理论，多光子过程，脉冲传播和孤子等多种分支。旭为光电为量子光学研究领域提供各种实验工具及仪器，包括在光量子计算机量子通讯里面必备的核心器件，各种硅基单光子计数器，InGaAs单光子计数器及超导纳米线单光计数器，多通道时间数字转换器（tdc），时间相关单光子计数器(tcspc)，光子符合计数器；各种波长的单光子纠缠源，及光子纠缠源核心部件（ppln，各种单频半导体激光器）；用于快速进行偏振态量子编码的高速电光调制器；用于量子计算的电子信号发生，分析任意波形发生器（AWG），高速量子随机数发生器，锁相放大器等。此外旭为光电还提供各种量子光学实验演示装置，二阶相干度HBT测量仪，纠缠光子干涉度量实验系统，光粒子性/量子随机产生实验系统， Franson干涉实验系统等，以帮助研究工作者，研究生甚至本科生深入了解量子光学。

量子光学相关产品

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国盾量子科学仪器

发表于: 2021年10月3日

科大国盾量子技术股份有限公司（证券简称：国盾量子 证券代码：688027）成立于2009年，公司是中国量子信息产业化的开拓者、实践者和引领者，主要从事量子保密通信产品的研发、生产、销售及技术服务，并前瞻布局量子计算等领域科研仪器的研发、生产和集成服务。

国盾量子高亮度纠缠源

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国盾量子高速皮秒脉冲激光器

赋同量子超导纳米线单光子探测

发表于: 2021年12月9日

赋同量子科技（浙江）有限公司由中国科学院上海微系统与信息技术研究所等投资成立，致力于超导纳米线单光子探测器（SNSPD）等超导电子器件与电路及其周边技术的产业化，核心产品超导纳米线单光子探测器性能指标达到国际一流水平。

赋同量子超导纳米线单光子探测器

法国ALPAO自适应光学

发表于: 2019年4月24日

ALPAO自适应光学是从JosephFourier大学独立出来的公司，在自适应光学领域已累积超过10年经验。主要开发电磁场驱动的MEMS驱动器，最高到3228个驱动器，行程达80µm，表面质量<7nmRMS，表面粗糙度<1nm，变形镜的响应时间只有500us，带宽可以达到2KHz。

ALPAO高速可变形镜

ALPAO模态控制可变形镜

ALPAO大口径高速连续变形镜

ALPAO波前传感器

ALPAO自适应闭环软件 & 实时处理系统

ALPAO自适应光学系统

日本Santec光通信仪器

发表于: 2021年9月25日

日本Santec公司于1987年成功研制出世界上第一台单一纵向震荡外腔半导体激光器。日本Santec光测试设备包括可调谐激光器、可调谐滤波器、可编程光处理器、偏振消光比测试仪，空间光调制器、光衰减器和光延迟线，OCT系统。

Santec波长可调谐激光器

Santec空间光调制器-高功率高稳定性高精度

Santec高速扫频光源SS-OCT

澳大利亚Liquid多功能测量仪

发表于: 2021年9月26日

澳大利亚Liquid多功能测量仪Moku:Lab是由澳大利亚国立大学（ANU) Daniel Shaddock教授及其科研人员研发的，该测量仪器基于Xilinx FPGA芯片开发，通过App软件可对硬件上集成的12种不同测量功能的仪器的设置进行随意配置。

Liquid Instruments Moku:Lab多功能测量仪

德国AOS光纤布拉格光栅

发表于: 2021年9月27日

德国AOS光纤布拉格光栅Advanced Optics Solutions 是您设计和生产光纤布拉格光栅及相关组件的称职合作伙伴。我们致力于光通信和光纤传感领域。主要产品：超窄带滤波器，可调谐布拉格光栅，波长锁定布拉格光栅，相移布拉格光栅，宽带布拉格光栅滤波器

AOS光纤布拉格光栅

法国iXblue电光调制器

发表于: 2023年6月24日

法国iXblue（原Photline）公司是世界上著名的电光调制器厂商，其主要产品有铌酸锂强度调制器，相位调制器，电光调制器射频驱动，偏振光开关，偏振旋转器，延迟线，偏压控制器，光通信系统，激光器系统，各种掺杂光纤，光纤布拉格光栅（FBG）等

iXblue铌酸锂电光调制器

英国Gooch Housego光电器件

发表于: 2023年6月24日

Gooch&Housego是世界上光学器件设计制造的专业厂商，从声光调制器、射频驱动器、光电器件到光纤光学器件、晶体生长、光学抛光镀膜、分光辐射度计制造、积分球校正、NIST的标准测试、光谱成像，Gooch&Housego都可提供专业的解决方案。

Gooch Housego声光调制器AOM

Gooch Housego声光移频器AOFS

瑞士Zurich Instruments测试测量仪器

发表于: 2023年6月24日

瑞士苏黎世仪器公司（以下简称“苏黎世仪器”）的总部位于瑞士苏黎世，专业提供测试和测量解决方案。苏黎世仪器专注制造尖端仪器，帮助先进实验室里的科研和技术人员探索其所追求的、那些难以测量的现象。我们的产品包括锁相放大器、任意波形发生器、阻抗分析仪、锁相环、数字转换器、Boxcar 平均器和量子计算控制系统。

Zurich Instruments量子测控一体机

Zurich Instruments可编程量子系统控制器

瑞典Intermodulation Products量子技术

发表于: 2023年6月25日

Intermodulation Products致力于测量和 非线性物理和量子技术分析技术。我们的目标是释放力量 高度并行、实时的数字信号处理和低延迟反馈，适用于学术和 工业研发。我们的固件释放了现场可编程的全部功能 门阵列（FPGA）通过简单的Python编程。

Intermodulation Products微波合成和分析平台

荷兰QBLOX量子技术

发表于: 2023年6月25日

在Qblox，我们处于量子革命的前沿。凭借由科学家、工程师和开发人员组成的专业团队，我们正在推动量子技术，通过我们的可扩展和低延迟量子比特控制设备为全球科学家和机构提供支持。总部位于荷兰代尔夫特，作为代尔夫特量子技术研究所QuTech的衍生产品，使我们能够实施最新的科学见解，并在全球量子计算机竞赛中占据领先地位。

QBLOX集群控制堆栈

QBLOX滤波直流电源SPI

丹麦Sparrow Quantum单光子源

发表于: 2023年6月25日

我们是Sparrow Quantum，一家丹麦量子技术公司，致力于推动量子技术轻物质界面的界限。我们公司由Peter Lodahl教授于2016年在哥本哈根创立，我们被广泛认为是单光子源的领导者，实现了世界上最高的光物质耦合效率。

Sparrow Quantum单光子源

加拿大UQDevices多光子计数

发表于: 2023年6月25日

Universal Quantum Devices 通过为时间标记和重合计数测量提供多功能且强大的电子设备来帮助量子光学社区发展。我们的产品在设计时考虑了最先进的量子光学研，UQDevices在安大略省滑铁卢市运营。滑铁卢地区是加拿大的技术中心，是加速器中心，Communitech和量子计算研究所（IQC）的所在地。

UQDevices 16通道单光子计数器Logic16

德国Photonscore光子计数

发表于: 2022年4月4日

在10多年的工作中，LINCam是在马格德堡莱布尼茨神经生物学研究所的成像核心设施中开发的。2017年，原开发者创立了分拆公司Photonscore，以进一步开发这种新型量子光传感器，并将其商业化给各个实验室，研究所和公司。

Photonscore单光子计数成像相机LINCam

瑞士Pi Imaging单光子相机

发表于: 2023年4月17日

瑞士 Pi Imaging 公司基于代尔夫特理工大学和洛桑联邦理工学院 7 年的研究工作和 6 项技术。产品的核心是采用标准半导体技术设计的单光子雪崩二极管（SPAD），这使我们的光子计数阵列具有无限数量的像素和可适应的架构。

Pi Imaging单光子探测器SPAD23

Pi Imaging单光子相机SPAD512

量子信息的三大领域

量子信息技术主要的应用领域包括量子计算、量子通信和量子测量等。