Изобретение относится к способам создания устройств, осуществляющих линейные преобразования электромагнитных сигналов между большим числом каналов. Изобретение может быть использовано в качестве элемента оптических вычислительных устройств, при реализации отдельных элементов коммуникационных и вычислительных сетей, обслуживающих большое число абонентов и вычислительных узлов; эти элементы и сети могут быть как классическими, так и квантовыми. Помимо этого, изобретение может быть использовано для создания устройств, осуществляющих анализ и синтез многомодовых электромагнитных полей. N-канальный линейный преобразователь электромагнитных сигналов включает N каналов, образованных N входами и N выходами линейного преобразователя и М каскадно соединенных модулей, где М≥N+1, предпочтительно М=2N, каждый из которых включает N входов модуля, N выходов модуля и двухканальные блоки преобразования, обеспечивающие преобразование сигналов из входов модуля в выходы модуля и расположенные параллельно внутри модуля, и включающие по одному статическому делителю, содержащему два входа делителя и два выхода делителя, и одному элементу сдвига фазы, расположенному на одном из входов или на одном из выходов статического делителя; входы первого модуля являются входами линейного преобразователя, выходы модуля М являются выходами линейного преобразователя; при этом в случае нечетного N в каждом слое содержится (N-l)/2 блоков преобразования, а также один свободный канал слоя, осуществляющий передачу сигнала из входа слоя в его соответствующий выход без преобразования и расположенный либо перед первым блоком преобразования, если в соседнем слое он располагался после последнего блока преобразования, либо после последнего блока преобразования, если в соседнем слое он расположен перед первым блоком преобразования; в случае четного N модули характеризуются чередующимся количеством блоков преобразования: в модуле содержится либо N/2 блоков преобразования, если в соседнем модуле содержится (N/2)-1 блоков преобразования, либо в модуле содержится (N/2)-1 блоков преобразования, если в соседнем модуле содержится N/2 блоков преобразования; при этом модуль, содержащий (N/2)-l блоков преобразования, также включает 2 свободных канала модуля, осуществляющих передачу сигнала из входа модуля в его соответствующий выход без преобразования, один из которых соединяет первый вход модуля с первым выходом модуля, а другой соединяет вход и выход последнего модуля; где статические делители для блоков преобразования выбраны произвольными с коэффициентом пропускания по мощности от 1/2 до 4/5, а элементы сдвига фазы выбраны с возможностью реализации линейного преобразования, заданного заранее с помощью определенной передаточной матрицы. Техническим результатом при реализации заявленного решения выступает уменьшение влияния ошибок, возникающих на этапе изготовления схем многоканальных линейных преобразователей, а также повышение числа каналов универсальных линейных преобразователей с сохранением высокого качества преобразований по сравнению с известными решениями.

Изобретение относится к области квантовой криптографии. Технический результат заключается в обеспечении выявления в системах квантовой криптографии с фазовым и поляризационным кодированием ложных квантовых состояний в квантовом канале связи, сгенерированных злоумышленником. Технический результат достигается за счет того, что на этапе передачи серии посылок задают длину серии посылок и для каждой посылки в серии выполняют подготовку передающей и принимающей сторон, передачу посылки передающей стороной и прием посылки принимающей стороной, при этом подготовка передающей стороны включает выбор случайно и равновероятно одного из двух базисов передающей стороны, выбор случайно и равновероятно одного из двух значений фазы в выбранном базисе, синхронизацию общего времени между передающей и принимающей сторонами и приготовление передающей стороной квантового состояния, однозначно соответствующего выбранному значению фазы.

Изобретение относится к области оптики и квантовой физики и касается учебно-научного лабораторного стенда для проведения исследований поляризационных и корреляционных свойств однофотонных, бифотонных, когерентных и тепловых световых полей, интерференции Хонга-Оу-Манделя и гомодинного детектирования. Стенд включает в себя модуль лазера накачки, модуль источника бифотонов, модули поляризационных измерений в каналах А и В, модуль корреляционных измерений, модуль источника когерентных и тепловых состояний и модуль гомодинного детектирования. Модуль источника бифотонов содержит контроллер поляризации и нелинейные кристаллы. Каналы А и В содержат контроллеры поляризации бифотонного излучения, поляризационный фильтр и/или светоделитель. Модуль корреляционных измерений содержит однофотонные детекторы, соединенные с коррелятором импульсов, подключенным к компьютеру. Модуль источника когерентных и тепловых состояний содержит лазер и светоделитель, делящий свет на два канала, в одном из которых расположен матовый диск, предназначенный для модулирования случайным образом излучения лазера по фазе и амплитуде. Технический результат заключается в увеличении количества исследуемых процессов и обеспечении возможности автоматизации проведения экспериментов.

Изобретение относится к способам создания устройств, осуществляющих линейные преобразования электромагнитных сигналов между большим числом каналов. Достигаемым техническим результатом изобретения является уменьшение плотности расположения перестраиваемых элементов, приводящих к снижению влияния нежелательных перекрестных взаимодействий. Изобретение представляет собой N-канальный линейный преобразователь электромагнитных сигналов, где N>2, включающий N каналов для сигналов и М блоков смешения сигналов, каждый из которых включает N входов и N выходов и характеризуется передаточной матрицей с комплексными элементами, по модулю меньшими 1, при этом блоки смешения соединены последовательно, и, по меньшей мере, на одном входе и на одном выходе, по меньшей мере, одного блока смешения размещен элемент сдвига фазы, при этом блоки смешения выполнены с передаточными матрицами, для которых отношение, по крайней мере, двух соответствующих элементов передаточных матриц, по крайней мере, двух блоков смешения отлично от 1, а на входе, по крайней мере, одного блока смешения количество элементов сдвига фазы не превышает N-2 и способ преобразования сигнала, используемый преобразователем.

Изобретение относится к области оптики, а именно к способам создания линейных оптических устройств, осуществляющих линейные преобразования между большим числом каналов. Изобретение позволяет обеспечить возможность реализации многоканального линейного оптического преобразования, уменьшить потери за счет использования непланарной модульной архитектуры схемы, возможной, когда число входных портов, на которые подаются преобразуемые сигналы, меньше числа каналов преобразования. Преобразование каждого этапа реализуется параллельно несколькими модулями, размерности которых намного меньше размерности общего преобразования. В двухэтапной схеме необходим только один слой интерконнекта между модулями.

Группа изобретений относится к интегральной оптике, а именно к способам изготовления сбалансированного делителя в схемах на основе волноводов, сформированных в объеме твердотельной заготовки импульсным лазерным излучением. Способ изготовления делителя в интегральной оптической схеме заключается в формировании в диэлектрической заготовке участка взаимодействия сближенных волноводов. Для этого используют заготовку из кварца и формируют в ее объеме волноводы линейным размером поперечного сечения d=1÷6 мкм путем фокусировки импульсного лазерного излучения с частотой ƒ=2÷4 МГц и средней мощностью одиночного импульса р=50÷500 кВт при перемещении заготовки относительно фокуса излучения со скоростью V=0.4÷0.8 мм/сек. На участке взаимодействия волноводы сближают на расстояние g=1÷2 мкм. Технический результат – расширение арсенала технических средств для создания широкодиапазонных интегральных оптических делителей.

Изобретение относится к области литографии и касается устройства для изготовления периодических микроструктур методом лазерной интерференционной литографии. Устройство включает в себя лазерный источник излучения, щелевую диафрагму, расширитель пучка и держатель образца с закрепленным на нем зеркалом. В качестве лазерного источника излучения используют лазер с перестраиваемой длиной волны. Расширитель пучка состоит из рассеивающей и собирающей линз. Линия разреза щелевой диафрагмы параллельна линии пересечения плоскостей зеркала и держателя образца. Технический результат заключается в упрощении устройства и повышении его надежности.

Использование: для формирования резистных масок. Сущность изобретения заключается в том, что наносят слой резиста, в качестве которого выбирают низкомолекулярный полистирол, на подложку методом термического вакуумного напыления, при этом температура подложки во время напыления не более 30°C; формируют на подложке скрытое изображение путем локального экспонирования высокоэнергетичным пучком электронов с дозой засветки 2000-20000 мкКл/см²; проявляют резист при подогреве подложки в вакууме до температуры 600-800 К и при давлении не более 10⁻¹ мбар и плазменное травление для переноса рисунка резистной маски в подложку для формирования микро- и наноструктуры на подложке. Технический результат: обеспечение возможности повышения разрешающей способности готовой структуры формирования наноструктур на поверхностях неровной сложной формы, таких как микроэлектромеханические системы, оптоволокно, кантилеверы и пр.; и создания очень тонких пленок резиста (в некоторых определенных случаях менее 20 нм).

Изобретение относится к оптике, а именно к способам модуляции интенсивности света оптического и ближнего ИК диапазонов. Изобретение может быть использовано в прикладной магнитооптике, в оптоэлектронике, фотонике, а также в сенсорной технике. Способ модуляции интенсивности прошедшего или отраженного электромагнитного излучения с помощью магнитоплазмонного кристалла включает в себя создание двумерного магнитоплазмонного кристалла, состоящего из прозрачной диэлектрической подложки, двумерного массива частиц из благородного металла с субволновыми размерами, погруженного в тонкий диэлектрический магнитный слой толщиной не меньше размера частиц; освещение магнитоплазмонного кристалла ТМ-поляризованным электромагнитным излучением при приложении магнитного поля в геометрии экваториального магнитооптического эффекта Керра. Технический результат - модуляция интенсивности прошедшего и отраженного оптического излучения с помощью структуры с размерами меньше, чем длина волны используемого излучения.