项目描述

量子发射天线是空间科学先导项目-量子科学实验卫星工程中地星量子隐形传态实验的关键一环,可与“墨子号”量子科学实验卫星共同实现“针尖对麦芒”式的星地对接,将地面的纠缠光量子传输发射到卫星上,进行世界首次地星量子隐形传态实验尝试。

这一实验能突破地面尺度的局限,首次利用隐形传态方案将量子态传输到太空中,并将传输距离首次拓展到千公里级以上。量子发射天线具备优异的偏振补偿和保持性能,整机的偏振保真度高达99.9%;具备低于15urad窄发散角和低于3urad的高性能粗、精跟踪和超前跟瞄能力,实现了高稳定低损耗的量子链路。

在量子科学实验卫星工程中,通过天线阵列,还有望提高量子通信传输速率,高效完成实验任务。量子发射天线具备较强的环境适应性,在海拔5100米的阿里实验站性能良好,工作稳定。量子发射天线创新式地采用扫描头式结构实现了量子光源和发射天线的模块式分离,首次满足了地星量子科学实验的需要。

由于其模块化特点和环境适应能力,量子发射天线便携易用,容易与各式量子通信光源对接,能够适应恶劣工作环境,将来有望在地-地、星-地、空-地、舰-岸、舰-舰等情形的量子通信应用中发挥更广泛的作用,有力推动量子通信在地基、海基、空基、天基全空间的应用延拓。