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钛宝石激光器与光纤激光器的比较
尽管泵浦技术已经变得更小，但许多钛宝石系统需要单独的泵浦系统（或更大的集成泵浦系统，通常在 532nm 下运行），因此这些系统通常不是很紧凑。如果它们紧凑，功率往往会相应较低。钛宝石系统在 800nm 下以峰值效率运行，功率通常在这里引用。它们具有一系列可运行的波长，具体取决于制造商。标准范围是 650-1040nm，有时会扩展到 1100-1300 或仅从 680nm 或 700nm 开始。系统通过光学器件（通常是端镜和棱镜/标准具设置）的移动进行调整，以使特定波长穿过增益介质。功率输出在光谱调谐曲线上并不相同（代表性曲线如下所示）。掺镱光纤激光器（例如 Chromacity 1040）的工作原理是使用泵浦二极管（通常为 980nm）激发掺镱光纤，该光纤具有掺杂芯，可充当激光增益介质。然后将输出限制在激光器的小芯内。在许多传统应用领域，光纤激光器因其众多优势而开始取代钛宝石系统。在 Chromacity 1040 系统中，在系统内部创建了一个锁模腔，一侧是光纤，另一侧是输出耦合镜。然后使用透射光栅（工厂设置）压缩或拉伸来自此的输出，以使客户能够在 100fs 和 1.5ps 脉冲宽度之间进行选择。由于此定制选项，Chromacity 1040 具有自由空间输出（不是光纤）。
通过纠缠保持更好的时间。
晶格陷阱将ytterbium原子固定在微柯文温度下，以实现纠缠增强的光原子时钟。（p。38）两个原子水平是|g⟩和|e⟩，n两级系统在广义的bloch球上表示为有效的总自旋。BLOCH球体上的顶部中间和顶部分布分别代表独立原子和挤压旋转状态的未进入状态。最终测量的投影噪声，或等效地，Heisenberg的角动量不确定性规则，在总旋转方向上施加了不确定性。使用纠缠原子挤压的自旋状态在相位方向上具有较低的量子噪声，即实现更好的频率分辨率。（左侧第39页）实验设置。（第39页，在右上，根据[7]改编）时钟不确定性（Allan差异）与平均时间，分别使用AS输入状态比较一个时钟，分别是输入状态，分别是未进入的状态（蓝色）和挤压的旋转状态（RED）。纠缠状态优于4.4 dB的标准量子限制。信用：vuletićgroup
金属添加剂制造
I.简介添加剂制造（也称为3D打印）是一项技术，可从材料（无论是基于聚合物还是金属）逐层生产三维零件。该方法依赖于要传输到机器然后构建组件的数字数据文件。金属粉末床融合是一种增材制造技术，它使用高功率的Ytterbium纤维激光器将精细的金属粉末融合在一起，从而创建功能性3维零件。该过程是数字驱动的，直接从切成薄片的3D CAD数据中。对于每片CAD数据，整个构建板上都沉积了薄薄的细金属粉末，然后粉末的选定区域被激光精确地融化。此过程被重复逐层构建，直到构建完成为止。添加剂制造的早期采用者包括高端汽车，航空航天和消费品客户。在牙齿，医疗和工具中使用越来越多的行业的应用程序正在增长。Renishaw拥有提供医疗保健解决方案的专门团队。
紫外激发下 Ba{4}{3}{17}$:Yb$^{3+}$:Eu$^{3+}$ 纳米粒子的近红外下转换发光
根据国际能源署 (IEA) 和欧洲环境署 (EEA) 的数据，能源消耗量逐年增加。这刺激了人们对新能源的探索和现有能源效率的提高。据预测，到 2030 年，光伏设备将产生太瓦级能源，同时千瓦时成本也将降低 [1]。太阳能是最经济实惠的能源之一。硅基太阳能电池主要用于太阳能利用。大部分能源将由硅太阳能电池板产生。除了硅之外，还有各种多层复合材料，如 GaAs、CdTe、Cu(In,Ga)Se 2 和最近提出的钙钛矿结构 [2, 3]。后者价格昂贵，难以在工业规模上生产。此外，由于有毒成分，过期后处理也存在问题，使用此类复合材料违背了绿色化学的原则。硅的优势在于化学可用性、技术链的成熟度、电子元件（包括含有稀土元素的元件）的处理。同时，硅基太阳能电池的一个严重缺点是光电转换效率 (LECE) 相对较低，即最佳样品的转换效率不高于 25% [4,5]。硅的最高光敏性区域位于约 1 µ m，其 LECE 光谱与太阳发射光谱的对应性较差。通过将太阳辐射从紫外线和蓝色光谱范围向下转换为 1 µ m 光谱范围来提高硅太阳能电池板的效率是一项紧迫的任务，对于太空应用而言，这非常现实 [6– 9]。潜在的发射体是三价镱离子，因为它的近红外 (NIR) 发光带约为 1000 nm（ 2 F 5 / 2 – 2 F 7 / 2 跃迁）[9–13]，与硅电池的 LECE 光谱顶部高度重合。Ba 4 Y 3 F 17 [14–17] 是经过深入研究的新型发光基质之一，因为它表现出下转换发光的高量子产率 [14]。对于在这些光谱区域吸收的各种敏化阳离子，能量可以从紫外和蓝色光谱区域转移到镱。一种特别有效的能量转移机制是通过敏化剂离子的逐步弛豫，通过量子切割机制激发两个受体离子 [12, 13, 18, 19]。量子切割表现出高达 195% 的高量子效率系数，但 NIR 发光的量子产率较低。更有效的途径是在具有更高发光量子产率的系统中简单地降档。一种有前途的组合物是 Yb/Eu 掺杂对，因为铕的吸收光谱包含 UV 和蓝色光谱区域的几条线。镱发光的最高直接测量量子产率（2.对于 SrF 2 :Yb (1.0 mol %):Eu (0.05 mol %) 粉末，在 266 nm 泵浦下达到 5 % [20]。本文旨在合成 Ba 4 Y 3 F 17 :Yb:Eu 固溶体并研究其发光性能。该样品旨在用于增强硅太阳能电池的 LECE。
轨道系统 发射器 卫星
用于卫星和太空探测器的陀螺仪： • Astrix 系列：用于军事、科学和电信应用的高性能空间光纤陀螺仪，与空中客车防务与航天公司合作开发了 20 多年 • Astrix NS：用于新空间的新型、紧凑且具有竞争力的陀螺仪 发射器的惯性导航系统： • 用于阿丽亚娜发射器的安全惯性导航系统。自 2020 年以来已在飞行中通过认证 用于空间应用的 LiNbO 3 光调制器 • 用于从卫星到卫星、从太空到地面的激光通信终端的幅度和相位 LiNbO 3 调制器 • 用于激光腔稳定的相位 LiNbO 3 调制器 空间级光纤 • 具有多种涂层选择的 SM 和 PM 辐射硬化光纤 • 用于光源和放大器的掺铒和掺铒/镱光纤 • 定制设计的空间级光纤以及光纤光源和放大器
轨道系统 发射器 卫星
用于卫星和太空探测器的陀螺仪： • Astrix 系列：用于军事、科学和电信应用的高性能空间光纤陀螺仪，与空中客车防务与航天公司合作开发了 20 多年 • Astrix NS：一款新型、紧凑且具有竞争力的空间陀螺仪 用于发射器的惯性导航系统： • 与赛峰数据系统合作生产的用于阿丽亚娜发射器的安全惯性导航系统 用于空间应用的 LiNbO 3 光调制器 • 用于卫星到卫星、太空到地面的激光通信终端的幅度和相位 LiNbO 3 调制器 • 用于激光腔稳定的相位 LiNbO 3 调制器 空间级光纤 • 具有多种涂层选择的 SM 和 PM 辐射硬化光纤 • 用于光源和放大器的掺铒和掺铒/镱光纤 • 定制设计的空间级光纤以及光纤光源和放大器
使用低温蓝宝石振荡器改进离子阱量子计算机
我们描述了一种灵活的微波合成系统，该系统由一个超低相位噪声低温蓝宝石振荡器 (CSO) 设计，可用作镱离子 (Yb+) 量子比特的主时钟。我们报告称，使用该合成系统，量子比特相干时间从 0.9 秒提高到 8.7 秒，提高了 10 倍，单量子比特量子门的误差为 1.6e-6。使用滤波函数方法 [1]，我们发现证据表明，0.9 秒的宝贵相干性受到精密级商用现成微波合成器 [1] 的相位噪声的限制。此外，我们还利用微波合成系统的灵活性来演示贝叶斯学习算法，该算法可以自主设计信息优化的控制脉冲来识别和校准定量动力学模型，以表征囚禁离子系统。我们通过实验证明，新算法在少量样本的情况下超过了传统校准方法的精度 [2]。
核自旋和光钟量子比特的混合原子镊子阵列
虽然具有长相干时间的数据量子比特对于量子信息的存储至关重要，但辅助量子比特对于容错量子计算的量子纠错 (QEC) 至关重要。光镊阵列的最新发展，例如大规模量子比特阵列的制备和高保真门操作，为实现 QEC 协议提供了潜力，而下一个重要挑战之一是控制和检测辅助量子比特，同时尽量减少原子损失和串扰。在这里，我们介绍了由双同位素镱 (Yb) 原子阵列组成的混合系统的实现，其中我们可以利用费米子 171 Yb 的核自旋量子比特作为数据量子比特，利用玻色子 174 Yb 的光时钟量子比特作为辅助量子比特，具有无损量子比特读出能力。我们评估了量子比特之间的串扰对 174 Yb 成像光的核自旋量子比特相干性的影响。对于 174 Yb 的 Hahn 回波序列，使用 399 nm 探针和 556 nm 冷却光束，我们观察到在 20 ms 曝光下保留了 99.1 (1.8)% 的相干性，产生了 0.9992 的鉴别保真度和 0.988 的生存概率。使用 556 nm 探测光束的 Ramsey 序列对相干性的影响可以忽略不计，这表明未来低串扰测量可能会有所改善。这一结果凸显了混合 Yb 原子阵列在基于辅助量子比特的 QEC 协议的中路测量中的潜力。