بومی سازی آشکارساز تک فوتونی به وسیله دانش بنیان ها، توسعه فناوری ارتباطات کوانتومی در کشور - وبلاگ مهیار

به گزارش وبلاگ مهیار، محققان یک شرکت دانش بنیان پیروز به فراوری بومی آشکارساز تک فوتونی شده اند که قابلیت شمارش حداکثر 10 میلیون فوتـون در ثانیه را دارد.

به گزارش گروه علم و پیشرفت وبلاگ مهیار به نقل از معاونت علمی و فناوری ریاست جمهوری، با ورود فناوری ارتباطات کوانتومی مبتنی بر فوتون های منفرد در کشور طی چند سال اخیر، احتیاج به یکی از اجزای اساسی جهت توسعه ایـن فناوری، یعنی آشکارسازهای تک فوتونی، به خوبی احساس شده است.

گرچه کاربرد آشکارسازهای تک فوتونی بـه فناوری ارتباطات کوانتومی نوری محدود نمی گردد، اما می توان نقطه شروع حرکت به سمت فراوری تجاری ایـن نوع آشکارسازها را، فناوری ارتباطات کوانتومی در ایران دانست.

تولیـد تجاری در دو نوع مختلف

شرکت دانش بنیان نورآبی لیزر واقـع در مرکز رشد دانشگاه شهیدبهشتی، اولین و تنها فراوریکننده آشکارساز تک فوتونی مبتنی بر دیودهای نوری بهمنی نیم رسانا در ایران است که در امسال پیروز به تولیـد تجاری آن در دو نوع مختلف از نظر نرخ شمارش شده است.

به گفته آتوساسادات عربانیان مدیرعامل شرکت نورآبی لیزر، آشکارساز تک فوتونی این شرکت، حاصل تقویت دیود نوری بهمنی است که در ناحیه طیفی مرئی و فروسرخ نزدیک کار می نماید.

این آشکارساز با حداکثر بازدهی 65درصد در طول مـوج 550 نانومتر، نرخ شمارش در تاریکی C/s300 و قابلیت شمارش حداکثر 10 میلیون فوتـون در ثانیه را دارد.

عملکرد این آشکارساز به این صورت است که به ازای هر فوتونی که آشکار می گردد، پالسی با عرض چندنانوثانیه در خروجی فراوری می گردد.

بهره مندی از فناوری های مختلف

ویژگی های این آشکارساز به گونه ای است که از آن در فناوری های مختلفی از جمله ارتباطات کوانتـومی نوری، طیف سنجی تک مولکولی، طیف سنجی همبستگی فوتونی و لیدار می توان استفاده کرد.

سامانه خنک کننده آشکارساز تک فوتونی شرکت نورآبی لیزر، ترموالکتریکی است که دمای دیود را چندده درجه زیر صفر ثابت نگه می دارد. دمای دیود و اندازه شمارش در ثانیه را به یاری رایانه متصل به آشکارساز در هر لحظه می تـوان رصد کرد. از نظر وزن و ابعاد، آشکارساز به گونه ای طراحی و ساخته شده که بتوان به سادگی آن را بر روی چیدمان های مختلف اپتیکی به کار برد.

نقطه شروع آشکارسازهای تک فوتونی تجاری در کشور

در حال حاضر شرکت مشغول ساخت آشکارساز تک فوتون برای طول موج مخابراتی 1550 نانومتر است که از لحاظ فنی، چالش های بیشتری نسبت به نمونه مرئی دارد.

این شرکت دانش بنیان نقطه شروع آشکارسازهای تک فوتونی تجاری در کشور است و این محصول فناورانه نشان دهنده توان محققان کشور در این زمینه است که احتیاجمند حمایت های همه جانبه جهـت رشد و بلوغ این فناوری است.