หลักการไม่เฉพาะที่ของ Cabello และการทดสอบเชิงทดลองของระบบการตั้งค่ามิติสูง

ตัวปรับแสงเชิงพื้นที่ของคริสตัลเหลวประกอบด้วยวาล์วไฟคริสตัลเหลว บอร์ดควบคุม และซอฟต์แวร์ควบคุม หลักการทำงานส่วนใหญ่ใช้เอฟเฟกต์โฟโตอิเล็กทริกของคริสตัลเหลว ภายใต้การควบคุมสัญญาณควบคุม จะเปลี่ยนแรงดันไฟฟ้าที่โหลดบนโมเลกุลคริสตัลเหลวในกล่อง โมเลกุลคริสตัลเหลวจะเบี่ยงเบน และการเปลี่ยนแปลงการหักเหของแสงแบบคู่กัน ดังนั้นจึงเปลี่ยนแอมพลิจูด เฟส หรือสถานะโพลาไรเซชันของการกระจายเชิงพื้นที่ของแสงอ่าน ตัวปรับแสงเชิงพื้นที่ของคริสตัลเหลวสามารถรับรู้โหมดการปรับต่างๆ ผ่านการเขียนโปรแกรมซอฟต์แวร์ และการเขียนโปรแกรมนี้ทำให้มีความยืดหยุ่นในการใช้งานในสถานการณ์การใช้งานที่แตกต่างกันและปรับให้เข้ากับข้อกำหนดทางแสงที่แตกต่างกัน เนื่องจากข้อได้เปรียบของความยืดหยุ่น การควบคุมมิติสูง และการวัดที่มีความแม่นยำสูง ตัวปรับแสงเชิงพื้นที่ของคริสตัลเหลวจึงสามารถปรับปรุงการทำงานของการทดลองและความแม่นยำของข้อมูลได้อย่างมีประสิทธิภาพ และให้การสนับสนุนเครื่องมือที่แข็งแกร่งสำหรับการศึกษาการไม่ระบุตำแหน่งของควอนตัม

ข้อมูลวิทยานิพนธ์:

ความก้าวหน้าล่าสุดได้ขยายหลักการไม่เฉพาะที่ของฮาร์ดีไปสู่การตั้งค่าหลายแบบและระบบหลายมิติเพื่อปรับปรุงความสัมพันธ์เชิงควอนตัม เมื่อเปรียบเทียบกับหลักการไม่เฉพาะที่ของฮาร์ดี หลักการไม่เฉพาะที่ของคาเบลโล (CNA) สามารถอธิบายลักษณะไม่เฉพาะที่ของควอนตัมได้ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม ยังคงมีคำถามที่ไม่มีคำตอบว่า CNA สามารถปรับขนาดให้เข้ากับสถานการณ์ (k, d) ได้หรือไม่ เอกสารนี้ตอบคำถามนี้ในเชิงทฤษฎีและเชิงทดลอง ในทางทฤษฎี กรอบการทำงานเชิงตรรกะใหม่สำหรับ CNA การตั้งค่ามิติสูงถูกสร้างขึ้นโดยใช้กราฟความเข้ากันได้ ซึ่งพิสูจน์ว่าความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ที่ไม่เฉพาะที่จะเพิ่มขึ้นตามการเพิ่มขึ้นของหมายเลขการตั้งค่า k และมิติ d ในเชิงทดลอง คุณสมบัติที่กำหนดค่าใหม่ของตัวปรับแสงเชิงพื้นที่ (SLM) ถูกใช้เพื่อให้ได้ความเข้มข้นและการวัดการพันกัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การปรับประสิทธิภาพการเลี้ยวเบนของกริดเฟสที่ส่องแสงซึ่งโหลดบน SLM น้ำหนักของโหมด OAM ที่มีแอมพลิจูดความน่าจะเป็นสูงในสถานะเริ่มต้นจะลดลง ดังนั้น สถานะที่เตรียมไว้จึงได้รับการรักษาให้สอดคล้องกับสถานะควอนตัมที่เหมาะสมที่สุด และการวัดความเข้มข้นของความพันกันและสถานะการซ้อนทับของ OAM ก็เกิดขึ้นในเวลาเดียวกัน จากโครงร่างการวัดนี้ ผลการทดลองแสดงให้เห็นว่าความน่าจะเป็นของเหตุการณ์ที่ไม่เกิดขึ้นในท้องถิ่นคือ 20.29% ในสถานการณ์จำลอง (2,4) และ 28.72% ในสถานการณ์จำลอง (6,2) ซึ่งพิสูจน์ทฤษฎีบทคาเบลโลชุดมิติสูง งานในเอกสารนี้แสดงให้เห็นถึงความขัดแย้งที่รุนแรงยิ่งขึ้นระหว่างกลศาสตร์ควอนตัมและทฤษฎีคลาสสิก ซึ่งเกินขอบเขตของทฤษฎีบทคาเบลโลดั้งเดิมเกี่ยวกับความน่าจะเป็นของการไม่เป็นท้องถิ่น

ต่อไปนี้เป็นส่วนหนึ่งของกระบวนการทดลองและผลการทดลอง:

เลเซอร์ที่ล็อกโหมด UV ขนาด 355 นาโนเมตรถูกใช้เป็นแหล่งปั๊มของผลึกเบตาโบเรตแบเรียมหนา 3 มม. (BBO) เพื่อสร้างคู่โฟตอนขนาด 710 นาโนเมตรผ่านกระบวนการดาวน์คอนเวอร์ชั่นพาราเมตริกที่เกิดขึ้นเอง ฟิลเตอร์แบบพาสยาว (IF) จะถูกวางไว้ด้านหลังผลึกเพื่อบล็อกลำแสงที่ปั๊ม จากนั้นจึงใช้ตัวแยกลำแสงแบบไม่โพลาไรซ์ (BS) เพื่อแยกโฟตอนสัญญาณออกจากโฟตอนว่าง ในแขนแปลงด้านล่างแต่ละแขน ระบบ 4f ที่ประกอบด้วยเลนส์คู่ (L1, f1 = 200 มม. และ L2, f2 = 400 มม.) จะจินตนาการถึงระนาบเอาต์พุตของ BBO บน SLMS สองตัว (SLM A และ SLM B, FSLM-2K70-VIS) โฮโลแกรมที่ออกแบบจะถูกโหลดแยกกันบน SLMS สองตัวสำหรับการเตรียมสถานะการวัด OAM ที่ต้องการและสำหรับการนำกระบวนการความเข้มข้นของเอนทูนเกิลเมนต์ไปใช้ จากนั้นจึงใช้ระบบ 4f อีกระบบหนึ่ง (L3, f3 = 500 มม. และ L4, f4 = 4 มม.) เพื่อสร้างภาพพื้นผิว SLM ใหม่บนพื้นผิวอินพุตของไฟเบอร์โหมดเดี่ยว (SMF) ที่เชื่อมต่อกับโมดูลนับโฟตอนเดี่ยว นอกจากนี้ ตัวกรองแบนด์พาส (BF) สองตัวที่มีแบนด์วิดท์ 10 นาโนเมตรและความยาวคลื่นกลาง 710 นาโนเมตรจะถูกวางไว้ด้านหน้า SMF เพื่อลดการตรวจจับโฟตอนที่มีสัญญาณรบกวน เอาต์พุตของตัวนับโฟตอนเดี่ยวสองตัวจะเชื่อมต่อกับวงจรนับแบบตรงกันที่มีหน้าต่างเวลาตรงกัน 25 นาโนวินาที

รูปที่ 2 อุปกรณ์ทดลอง (ตัวปรับแสงเชิงพื้นที่เฟส รุ่น: FSLM-2K70-VIS)

-

พารามิเตอร์ของตัวปรับแสงเชิงพื้นที่ที่ใช้ในการทดลองนี้มีดังนี้: