量子激光雷達系統(tǒng)研究取得重大進展

    近日，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)薛向輝教授領(lǐng)導(dǎo)的激光雷達團隊在量子激光雷達系統(tǒng)研究方面?zhèn)鱽砹钊苏駣^的消息，取得了重大突破。

    此次研究成果具有諸多顯著優(yōu)勢。與傳統(tǒng)相干測風(fēng)雷達相比，新的量子激光雷達系統(tǒng)實現(xiàn)了0-13km/s的速度動態(tài)探測范圍，探測靈敏度更是大幅提升7倍。該系統(tǒng)具備單光子靈敏度、高量子效率、大檢測帶寬以及多波長適用性等突出特點。

    它能夠以MHz的采樣率記錄超過17GHz帶寬（對應(yīng)13km/s）的光學(xué)信號，成功解決了超高速目標連續(xù)檢測中弱信號的高采樣率和大數(shù)據(jù)存儲量難題。在外場實驗中，僅使用70μJ能量就實現(xiàn)了水平16km距離的風(fēng)場探測，在風(fēng)場探測一致性R2=0.997的情況下，探測靈敏度提升7倍。

    值得一提的是，核心技術(shù)利用雙光子干涉現(xiàn)象，并通過量子擦除抑制噪聲來提高信噪比，在弱信號測量方面展現(xiàn)出巨大潛力，而且實現(xiàn)了光纖集成和緊湊化。

    地球和空間科學(xué)學(xué)院的王沖副研究員和楊可欣博士是此次研究成果論文的第一作者，薛向輝教授為論文通訊作者。該項工作還得到了張強、陶嵐和申屠國樑同志的支持，以及國家重點研發(fā)計劃、國家自然科學(xué)基金等的有力保障。

    這一重大成果為激光雷達領(lǐng)域的發(fā)展注入了新的活力，中測光科相信有望在未來的相關(guān)應(yīng)用中發(fā)揮重要作用。