超表面启用量子边缘检测

由于设计的介电或金属架构，超颖表面提供了独特的平台来实现奇异现象，包括负折射，消色差聚焦和电磁隐蔽。超表面与量子光学的相交会带来重大的机会，有待探索。在现在发表在《科学进展》上的新报告中中美两国量子信息，纳米光电子器件和计算机工程领域的研究团队，周俊孝，刘世凯和一个研究团队提出并演示了一种偏振纠缠光子源。他们使用该源基于高度介电的超表面将成像系统中的光学边缘模式切换为ON或OFF状态。该实验丰富了量子光学和超材料的领域，成为具有显着信噪比的量子边缘检测和图像处理的有前途的方向。

结合量子纠缠和边缘检测

光子超表面是工程化金属或介电结构的二维(2-D)超薄阵列，可以促进对局部相位，振幅和极化的电磁场操纵。研究人员通常会为经典光学的各种应用开发这种功能。量子纠缠在量子光学中对于许多应用都是必不可少的，包括量子密码术，隐形传态，超分辨计量学和量子成像。最近的努力显示出一种趋势，将超表面与纠缠的光子结合在一起，可在量子光学中潜在应用。边缘检测是另一个有助于图像处理以定义图像中区域之间的边界。它是计算机视觉中用于医学成像预处理自动化的基本工具，并且是自动驾驶汽车的重要组成部分。启用超表面的边缘检测可用于量子光学中，以提供远程控制图像处理和加密的可能性。在这项工作中，Zhou等。因此实现了一种偏振纠缠光子源和高效能超表面的可切换光学边缘检测方法。组合策略在相同的光子通量水平(每单位面积每秒光子数)下显示出较高的信噪比(SNR)。