Underwater photon-inter-correlation optical communication

来源 :PhotonicsResearch | 被引量 : 0次 | 上传用户:Hawk8
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
High-capacity, long-distance underwater optical communication enables a global scale optical network covering orbit, land, and water. Underwater communication using photons as carriers has a high channel capacity; however, the light scattering and absorption of water lead to an inevitable huge channel loss, setting an insurmountable transmission distance for existing underwater optical communication technologies. Here, we experimentally demonstrate the photon-inter-correlation optical communication (PICOC) in air–water scenarios. We retrieve additional internal correlation resources from the sparse single-photon stream with high fidelity. We successfully realize the 105-m-long underwater optical communication against a total loss up to 120.1 dB using only a microwatt laser. The demonstrated underwater light attenuation is equivalent to the loss of 883-m-long Jerlov type I water, encouraging the practical air–water optical communication to connect deeper underwater worlds.
其他文献
首次报道了四-对羟基苯基卟吩/有机玻璃体系(THP/PMMA)的单光子永久性光谱烧孔.研究了烧孔特性和成孔条件.测量了孔的稳定性,在液氦温度下孔的保存时间已超过几个小时.实现了孔的擦除和重复烧孔.探讨了烧孔机制,认为激光诱导质子转位变构是导致该体系永久性光谱烧孔的原因.
复散射效应在光散射颗粒测量中不仅重要,且尚未得到很好解决。采用蒙特卡罗方法,对不同的光波长,颗粒浓度以及收接器条件下的光复散射进行了数值模拟,数值算法程序经与四通量模型进行对比验证,数值结果与单散射条件的郎伯比尔模型进行比较,进而讨论了复散射效应对消光法颗粒粒径测量影响。表明复散射对消光法颗粒测量的影响不仅取决于颗粒系自身的浓度,而且接收器的几何尺寸和接收位置起着非常重要的作用,减小颗粒介质层厚度和减小光接收器接收面积,增大接收距离以及减小接收角都能减小复散射效应对消光法粒径测量的影响。
在波动光学理论基础上,建立了求解光隔离器偏振相关损耗的理论模型,分析了影响光隔离器偏振相关损耗的因素.实际测量结果与理论分析相吻合.
无机玻璃振动光谱的研究已有较长的历史.采用红外吸收光谱方法已积累了许多数据。激光出现以后,作为强的相干单色光激发源,使激光喇曼光谱成为当前研究玻璃振动光谱的有效方法。本文通过对多组分硅酸盐玻璃、硼酸盐玻璃、磷酸盐玻璃、锗酸盐玻璃、碲酸盐玻璃和氟化物玻璃的振动光谱研究,给出了与各光谱峰对应的(可能的)键振动,计算各种玻璃喇曼主峰的相对喇曼发射截面,应用干福熹提出的方法计算了各种玻璃的非线性极化系数,发现玻璃的喇曼发射截面与其三次非线性极化系数之间有很好的对应关系.
期刊
在向X射线激光器发展的进程中一个重要的发展将是极紫外区的激光器,非常接近X射线区。英格兰霍耳大学的R. J. Dewhnrst,D. Jacoby, G. J. Pert和S. A. Ramsden报道了极紫外区的粒子数反转,他们认为这实际上是激光器的基础。为获得激光效应,必须产生粒子数反转,即制造一种在激光基质中的高能态的原子多于低能态原子的状态。物理中,一般倾向于占据最低的能态。
期刊
基于广义惠更斯菲涅耳衍射积分和相干偏振统一理论,研究了随机电磁光束经振幅调制透镜的聚焦特性,推导出了电磁高斯谢尔模型(EGSM)在经振幅调制透镜聚焦的交叉谱密度矩阵解析式,通过数值计算分析了EGSM光束经振幅调制透镜聚焦的光强分布。研究结果表明振幅调制半径、调制位置和透射率以及空间位置和相干长度都会对EGSM光束的聚焦光强分布产生影响,当振幅调制半径在某一定值的时候,聚焦光斑存在被极度压缩的现象,此时聚焦中心光斑能量最大。通过对振幅调制半径、调制位置、透射率以及空间位置和相干长度参数的改变,可以获得不同形
A high-powered millijoule pulse energy Tm3 -doped fiber amplifier seeded with a Q-switched operation of Tm (4 at.-%), Ho (0.4 at.-%):YVO4 laser is reported. The output characteristics of the amplified laser are studied at the coupled powers of 0.266, 1.24
期刊
许多有色的有机物质,在强光激发的影响下,改变了吸收光谱。其中有杰勒宁和他的同事以发光的酞菁镁、酞菁锌和自由的酞菁为例证明了这一点。不久用这个现象来获得红宝石光激射器辐射的互脉冲。光激射器的共振腔中放入一种酞菁溶液槽,起光的自动开关作用。
期刊