买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：中国科学技术大学

摘要：本发明公开了一种基于量子弱测量放大的晶体温度测量的装置及方法，将双折射晶体温度变化转变为相位变化，再通过极小相位放大从而实现对温度的测量。此方法结合光学干涉与量子弱测量，以简单的结构实现了高精度高分辨度的温度测量；与传统的测温方法相比，省去了复杂的电学架构。本发明在军事国防、工程工业等各种需高精度温度测量的领域均可广泛使用。

主权项：1.一种基于量子弱测量放大的晶体温度测量装置，其特征在于，包括：信号发生部分、温度信号转换部分、信号放大部分、提取部分和计算部分；信号发生部分，包括激光源装置、半波片、光束偏振位移器以及半波片；激光源装置提供稳定的横向偏振的激光；半波片转至22.5°使得激光的偏振由横向变为45°偏振，即产生二能级量子态系统的初始偏振态|H和|V分别表示水平和竖直两个偏振态；光束偏振位移器让横向偏振的光子与垂直偏振的光子沿着两条平行的路径分开，实现光子偏振态与路径态的纠缠，即经过光束偏振位移器后量子态变为其中的|0和|1表示沿着两个路径的光束的路径态；此光束继续通过置于22.5°的半波片，得到新的量子态为二能级量子态系统的初始态包括指针态与系统态即光子偏振态与光子路径态，信号发生部分所制备的光子初始态为温度信号转换部分，包括光依次通过处于温度T的待测晶体和处于温度T0的标准晶体，二者光轴相互垂直；信号发生部分制备出光子初始态后，晶体温度信号变化转化成相位变化，光子的量子态变为θT和θT0分别为待测晶体和标准晶体引入的相位，为后续部分放大和测量的对象；信号放大部分，包括一个置于22.5°+δ2的半波片和一个光束位移器；经过温度信号转换部分的光束通过一个置于22.5°的半波片，未归一化的光子量子态变成再利用光束位移器对系统态,即路径态，进行后选择，化简后得到未归一化的指针态为并进一步化简近似得到指针态为通过选取满足条件δ＜θ的δ，i为虚数单位,实现极小相位θ放大，所述极小相位指远小于1弧度的相位；θ＝θT-θT0为待测晶体与标准晶体引入的相位差，需满足θ＜＜1，1δ为信号放大部分引入的放大因子；提取部分，包括半波片、四分之一波片和偏振分束器，半波片和四分之一波片用来决定偏振方向，偏振分束器用来选择单一偏振方向；经过信号放大部分的量子态包含放大后的θ＜＜1的极小相位，其指针态在测量基{|L,|R}下进行测量，左旋测量基和右旋测量基在左旋测量基|L下测量时，半波片置于22.5°,四分之一波片置于0°；在测量基|R下测量时，半波片置于-22.5°,四分之一波片置于0°；计算部分，由提取部分得到放大后的极小相位计算出原相位，从而反推出晶体温度。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 中国科学技术大学 一种基于量子弱测量放大的晶体温度测量装置及方法