DSpace Repository

Diseño y construcción de un detector Homodino para aplicaciones en óptica cuántica.

Show simple item record

dc.contributor.author Barrios Barocio, Erick
dc.date.accessioned 2021-08-17T14:24:29Z
dc.date.available 2021-08-17T14:24:29Z
dc.date.created 2020-12-18
dc.date.issued 2021-08-16
dc.identifier.citation Barrios Barocio, Erick. (2016). Diseño y construcción de un detector Homodino para aplicaciones en óptica cuántica (Doctorado en Tecnología Avanzada). Instituto Politécnico Nacional, Sección de Estudios de Posgrado e Investigación, Unidad Profesional Interdisciplinaria en Ingeniería y Tecnologías Avanzadas, México. es
dc.identifier.uri http://tesis.ipn.mx/handle/123456789/29213
dc.description Tesis (Doctorado en Tecnología Avanzada), Instituto Politécnico Nacional, SEPI, UPIITA, 2016, 1 archivo PDF, (94 páginas). tesis.ipn.mx es
dc.description.abstract RESUMEN: En los últimos años, los campos de investigación de la Óptica Cuántica e Información Cuántica han tenido un gran desarrollo y sus perspectivas de aplicación tecnológica se han incrementado significativamente, sobre todo en las áreas de computo y comunicaciones. Esto ha generado una demanda creciente de dispositivos electrónicos con capacidades de medición que permitan estudiar las propiedades cuánticas de la luz. El presente trabajo muestra como llevar a cabo el diseño y la implementación de un dispositivo con tales características, llamado Detector Homodino, que además sea versátil, económico y que sirva como base en el desarrollo de investigación acerca de las propiedades cuánticas del campo de radiación. El detector homodino construido permite realizar Tomografía Cuántica a través de la Detección Homodina Balanceada (BHD por sus siglas en ingles), que es una de las técnicas más usadas en las áreas de la óptica cuántica experimental y en el procesamiento de información cuántica con variables continuas. El sistema BHD implementado fue capaz de medir las cuadraturas de un campo electromagnético óptico y obtener información básica para caracterizar estados en el dominio óptico. En nuestro caso particular, este detector nos permitió estudiar los estados de la luz de vacío y coherente. De igual forma, el análisis electrónico de nuestro detector, además de revelarnos sus principales características, las cuales son comparables con algunos de los primeros detectores reportados en el área experimental, nos ha permitido proponer mejoras al diseño y posibles aplicaciones enfocadas en el estudio de estados de la luz con características cuánticas particulares. En este trabajo también se propone un algoritmo de extracción y procesamiento de información, llamado Transformada Inversa de Radón, con el objetivo de reconstruir los estados ópticos adquiridos experimentalmente con el sistema BHD. Este algoritmo permitió reconstruir los estados de luz mencionados, así como, también llevar a cabo un análisis de eficiencia en el procesamiento de datos experimentales. Estos resultados ofrecen la posibilidad de implementar, en un futuro, un sistema de análisis experimental en tiempo real, que es de vital importancia para aplicaciones que involucran procesamiento y transmisión de información. ABSTRACT: In the recent years, Quantum Optics and Quantum Information research areas have had a great development and increase in technological potential, particularly in the areas of computing and communications technology. This has generated a practical demand for opto- electronic measuring devices with quantum capabilities that allow the quantum properties of light to be analyzed. The present work shows how to carry out the design and construction of a device with such characteristics called Homodyne Detector, with the aim that it can be versatile, inexpensive and that it could serve as a basis for carrying out research on the quantum properties of the radiation field. The constructed homodyne detector, allowed us to perform Quantum Tomography th- rough Balanced Homodyne Detection (BHD), which is one of the most used methods in the areas of quantum optics and quantum information processing with continuous variables. The constructed BHD system was capable to measure the quadratures of an optical electro- magnetic field and to obtain the basic information for characterizing states in the optical domain. In our particular case, the implemented BHD allowed us to study the vacuum and coherent states of light. Likewise, the electronic analysis of the constructed homodyne detector gave us its main characteristics, which are comparable to some of the first detectors reported in the area and has made it possible to propose future improvements and applications focused on the study of states of light with particular quantum characteristics. In this work, we also studied an information extraction and processing algorithm (called inverse Radon transformation), and implemented it with aim to reconstruct the optical states acquired experimentally with the BHD system. This implemented Radon algorithm was used to reconstruct the states of light mentioned above. In addition, it also gave us the possibility of performing an efficiency analysis in data processing, which yielded results that will allow, in the future, to implement an experimental analysis system in real time, which is of vital importance for information transmission applications. es
dc.language.iso es es
dc.subject Homodino es
dc.subject óptica es
dc.subject cuántica es
dc.title Diseño y construcción de un detector Homodino para aplicaciones en óptica cuántica. es
dc.contributor.advisor Cruz y Cruz, Sara Guadalupe


Files in this item

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record

Search DSpace


Browse

My Account