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混合短脉冲场中的中子检测，具有强烈的光子闪光，用于利纳克的主动询问应用
高能光子审讯已成为检测特殊核材料和表征核废料的宝贵工具。先前的研究主要使用大约9-MV线性电子加速器（Linac）作为光子源和有限的探索，并且在使用有机闪光器的使用时，在光子和中子辐射中确定沉积的能量，并分离光子和中子辐射，当光子疑问是基于中子构度的测量值时，至关重要的。挑战是由电子加速器通常产生的强烈光子通量引起的，导致脉搏堆积，检测器饱和度和次优信号背景比等问题。这项研究旨在通过引入一种新方法来扩展常规活动光子询问（API）技术的适用性，从而使检测能够除核材料外，对光元素（特定的氮，氧气和碳）（特定于氮气，氧气和碳），以常规的炸药，Narcotics和化学武器的形式存在。该方法依赖于高于12 MeV的高能量的活动光子询问，并加上光欧图隆光谱法。使用有机液体闪烁体的22兆瓦电子LINAC，脉冲形状歧视表现出有希望的性能。我们的结果表明，有机闪光灯的常规脉冲形状歧视能力和快速的时间尺度操作可以使（γ，XN）反应的快速中子检测，即使在具有强烈光子闪光的光子和中子辐射的混合短脉冲中，也能够检测到中子。关键字：国土安全性，中子，闪烁体，脉冲歧视，LINAC，BC501A对高能量光子诱导的光onutron检测的初始实验方面的探索为检测非法材料的新方法建立了基础。
利用大规模大脑启发光子计算机识别人体动作
在计算机视觉中，视频流中人体动作的识别是一项具有挑战性的任务，其主要应用领域包括脑机接口和监控。深度学习最近取得了显著的成果，但在实践中却很难使用，因为它的训练需要大量数据集和专用的耗能硬件。在这项工作中，我们提出了一种光子硬件方法。我们的实验装置由现成的组件组成，并实现了一个易于训练的循环神经网络，该网络有 16,384 个节点，可扩展到数十万个节点。该系统基于储层计算范式，经过训练，可以使用原始帧作为输入，或者使用定向梯度直方图算法提取的一组特征，从 KTH 视频数据库中识别六种人体动作。我们报告的分类准确率为 91.3%，与最先进的数字实现相当，同时与现有硬件方法相比，处理速度更快。由于光子架构提供的大规模并行处理能力，我们预计这项工作将为实时视频处理的简单可重构和节能的解决方案铺平道路。
利用高性能单光子探测器实现量子计算机、网络和通信
• 高宽带检测效率（接近 1，许多 𝝀） • 超高时间精度（数十皮秒） • 超低暗计数率（< 1 cps） • 超高检测率（> 1 Gcps） • 出色的 PNR 性能
DNA折纸定向集成胶体纳米光子材料与硅光子学
将胶体量子发射器确定性地整合到硅基光子器件中将推动量子光学和纳米光子学的重大进展。然而，将 10 纳米以下的粒子以纳米级精度精确定位到微米级光子结构上仍然是一项艰巨的挑战。在这里，我们引入了腔形调制折纸放置 (CSMOP)，它利用 DNA 折纸的形状可编程性，选择性地将胶体纳米材料沉积在光刻定义的光刻胶腔内，这些光刻胶腔被图案化到任意光子器件上，具有高产量和方向控制。软硅化钝化可稳定沉积的折纸，同时保留其空间可编程的 DNA 杂交位点，从而实现等离子体金纳米棒 (AuNR) 和半导体量子棒 (QR) 的位点特异性附着。这分别提供了对光散射和发射偏振的控制，并在氮化硅波导、微环谐振器和靶心腔内确定性地集成了单个 QR。因此，CSMOP 为胶体纳米材料集成到光子电路中提供了一个通用平台，具有为量子信息科学和技术提供强大推动力的广阔潜力。
采用光子曲面微镜的平面自由空间光束耦合的临界分析
摘要。详细分析了使用平面和曲面光子微机电系统镜进行高斯光束的自由空间耦合。分析了理论背景和非理想效应，例如有限的微镜范围、球面微镜曲率不对称、轴未对准和微镜表面不规则。使用推导的公式从理论和实验上研究和比较平面（一维）、圆柱形（二维）和球面（三维）微镜的行为。分析重点关注曲面微镜曲率半径与入射光束瑞利范围相当的尺寸范围，也对应于参考光斑尺寸。考虑到可能的非理想性，推导出基于传输矩阵的场和功率耦合系数，用于一般微光学系统，其中考虑了微系统切向和矢状平面中的不同矩阵参数。结果以归一化量的形式呈现，因此研究结果具有普遍性，可应用于不同情况。此外，还制造了形状可控的硅微镜，并用于实验分析可见光和近红外波长的耦合效率。© 作者。由 SPIE 根据 Creative Commons Attribution 4.0 International 许可证出版。分发或复制本作品的全部或部分内容需要完全注明原始出版物，包括其 DOI。[DOI：10.1117/1.JOM.2.3.034001]
利用 d 级时间箱纠缠光子实现量子密钥分发
高维光子态 (qudits) 对于提高量子通信的信息容量、噪声鲁棒性和数据速率至关重要。时间箱纠缠量子位元是通过光纤网络实现高维量子通信的有希望的候选者，其处理速率接近传统电信的速率。然而，它们的使用受到相位不稳定性、时间不准确性以及时间箱处理所需的干涉方案的低可扩展性的阻碍。同样，增加每个光子状态的时间箱数量通常需要降低系统的重复率，进而影响有效量子位元速率。在这里，我们展示了一个光纤尾纤集成光子平台，该平台能够通过片上干涉系统在电信 C 波段生成和处理皮秒间隔的时间箱纠缠量子位元。我们通过实验演示了具有时间纠缠量子的 Bennett-Brassard-Mermin 1992 量子密钥分发协议，并通过展示维度缩放而不牺牲重复率，将其扩展到 60 公里长的光纤链路。我们的方法能够以标准电信通信的典型处理速度（10 GHz 的 GHz 速度）操纵时间纠缠量子，并且每个单频信道具有高量子信息容量，这代表着朝着在标准多用户光纤网络中高效实现高数据速率量子通信迈出了重要一步。
量子成像使用非线性跨表面
©作者2025。Open Access本文是根据Creative Commons Attribution 4.0 International许可获得许可的，该许可允许以任何媒介或格式使用，共享，适应，分发和复制，只要您对原始作者和来源提供适当的信誉，请提供与创意共享许可证的链接，并指出是否进行了更改。本文中的图像或其他第三方材料包含在文章的创意共享许可中，除非在信用额度中另有说明。如果本文的创意共享许可中未包含材料，并且您的预期用途不受法定法规的允许或超过允许的用途，则您需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本，请访问http：//创建ivecommons。org/licen ses/by/4。0/。
的起源和拓扑极化缺陷的起源和谐振光子晶体衍射
摘要：我们提出了拓扑电荷的持续定义，以描绘光子晶体板中任何谐振衍射阶的极化缺陷，无论它们是辐射的或evane的。通过使用这种广义定义，我们研究了整个布里鲁因区域的极化缺陷的起源和保护。我们发现，由于布里鲁因区域折叠而引起的模式横梁有助于整个布里渊区的极化缺陷的出现。这些极化缺陷的事件始终源自在布里鲁因区中心或边缘固定的线变性的自发对称性断裂，或者是由意外的Bloch带交叉点引起的频段耦合。与Bloch陈述不同，两极分化缺陷在不绑定的动量空间中生存和进化，从而遵守了局部保护定律，这是Stokes定理的直接结果，但总电荷数量无数。