原子矢量全息微波探测器

宽带多维微波探测

利用原子四能级系统在毫米波到厘米波全频段实现极化、相位和幅度的全光学检测，为微波场测量提供高鲁棒性的量子方案。

Lyu, Ziyao · Dong, Tao · Yijie, Du · Hong, Chen · 王长顺

Laser and Photonics Reviews 2025

参数信息

检测维度

3

量子系统能级

4

光子跃迁阶数

2

技术优势

拓展至微波

基于双光子跃迁，将量子全息检测的适用性从光频段扩展到微波频段，无需光学频段的光源。

宽带检测

在毫米波和厘米波频段的宽频率范围内实现检测，避免了窄带共振限制。

多维表征

同时获取微波的极化、相位和幅度信息，无需多个独立探测器。

应用场景

• 微波光子学：为微波光子链路提供全光学、多维度的微波场测量前端。
• 毫米波通信：可对毫米波信号进行极化与相位检测，辅助波束调控与信道表征。
• 量子精密测量：将量子全息方法用于微波频段的高精度场参数测量。
• 量子传感：利用原子能级结构实现宽带、鲁棒的微波场量子传感。
• 电磁环境监测：可全光学地获取环境中微波信号的极化、相位和幅度分布。