वर्तमान में ऑप्टिकल क्षेत्र में, एक तेजी से विकासशील क्षेत्र है, जिसे संरचित प्रकाश के रूप में जाना जाता है। जैसा कि नाम का तात्पर्य है, यह लोगों को दृष्टि के एक विस्तृत क्षेत्र की छोटी, अधिक कॉम्पैक्ट, अधिक केंद्रित छवि, प्रकाश के "पैटर्न" की संरचना को बदलकर कम फोटॉन डिटेक्शन, जैसे आयाम और चरण और ध्रुवीकरण, काटने, काटने और आदि को देखता है। प्रकाश को एक नए उच्च बैंडविड्थ संचार के रूप में पैक किया जा सकता है। एक दर्जी की तरह, विभिन्न पैटर्न और प्रकार में सादे कपड़े काटने से।
संरचित प्रकाश तेजी से प्रौद्योगिकी में इस्तेमाल किया जा रहा है । उदाहरण के लिए, पुलिसकर्मी 3D दृश्यों में उंगलियों के निशान की तस्वीर के लिए संरचित प्रकाश का उपयोग करते हैं। जबकि पहले वे उंगलियों के निशान निकालने के लिए टेप का इस्तेमाल किया, अब वे एक कैमरा और डिजिटल स्क्वैश उंगलियों के निशान का उपयोग कर सकते हैं, जो पहचान की प्रक्रिया शुरू करने से पहले अधिकारी दृश्य छोड़ देता है की अनुमति देता है । निम्नलिखित छवि सतह निरीक्षण के लिए डिज़ाइन किए गए एक संरचित प्रकाश पैटर्न और एक चाप वेल्डिंग रोबोट को दिखाती है जो कैमरे और एक संरचित लेजर प्रकाश स्रोत से लैस है जो रोबोट को स्वचालित रूप से वेल्ड (नीचे) ट्रैक करने में सक्षम बनाता है।
संरचित प्रकाश तेजी से प्रौद्योगिकी में इस्तेमाल किया जा रहा है । उदाहरण के लिए, पुलिसकर्मी 3D दृश्यों में उंगलियों के निशान की तस्वीर के लिए संरचित प्रकाश का उपयोग करते हैं। जबकि पहले वे उंगलियों के निशान निकालने के लिए टेप का इस्तेमाल किया, अब वे एक कैमरा और डिजिटल स्क्वैश उंगलियों के निशान का उपयोग कर सकते हैं, जो पहचान की प्रक्रिया शुरू करने से पहले अधिकारी दृश्य छोड़ देता है की अनुमति देता है । निम्नलिखित छवि सतह निरीक्षण (ऊपर दाएं) और एक चाप वेल्डिंग रोबोट के लिए डिज़ाइन किए गए एक संरचित प्रकाश पैटर्न को दिखाती है जो कैमरे और एक संरचित लेजर प्रकाश स्रोत से लैस है जो रोबोट को स्वचालित रूप से वेल्ड (नीचे बाएं) को ट्रैक करने में सक्षम बनाता है।
सवाल यह है कि इस प्रकाश की स्थिति को कैसे बनाया जाए और नियंत्रित किया जाए और इसे अपनी सीमा तक कैसे धकेला जा सकता है? इस राज्य के प्रकाश के निर्माण के लिए मुख्यधारा के उपकरण लेजर से आता है, लेकिन क्योंकि आवश्यक समर्पित लेजर की जटिलता को चुनौती दी है, अनुकूलित ज्यामिति और/ पैटर्न और ध्रुवीकरण के केवल दो आयामी प्रतिमान का उपयोग किया जाता है, इसका मतलब है कि दो आयामी शास्त्रीय उलझ प्रकाश तक पहुंच, 1 और 0 के qubits नकल उतार ।
अब चीन और दक्षिण अफ्रीका के वैज्ञानिकों ने हाल ही में जर्नल नेचर-लाइट में एक पेपर प्रकाशित किया था । उन्होंने बताया कि वे बस और सीधे लेजर से मनमाने ढंग से आयामी क्वांटम वर्ग शास्त्रीय प्रकाश बनाते हैं। पहली बार, अधिकांश विश्वविद्यालय शिक्षण प्रयोगशालाओं में उपलब्ध बहुत ही सरल लेजर का उपयोग आठ आयामी शास्त्रीय उलझ प्रकाश प्रदर्शित करने के लिए किया जाता है। फिर, अनुसंधान टीम ने इस क्वांटम जैसी रोशनी में हेरफेर और नियंत्रण करना जारी रखा, इस प्रकार पहले शास्त्रीय उलझा हुआ ग्रीनबर्ग-हॉर्न-ज्लिंगर (जीएचजेड) राज्य, उच्च आयामी क्वांटम राज्यों का एक प्रसिद्ध सेट बना।
जैसा कि आकृति में दिखाया गया है, केवल दो मानक दर्पणों से मिलकर एक साधारण लेजर का उपयोग उच्च आयामी शास्त्रीय उलझ प्रकाश का उत्पादन करने के लिए किया जाता है, जो कला की स्थिति को दर्शाता है, जो दो आयामी घंटी राज्य के लोकप्रिय उदाहरण से अलग है।
इस शोध परियोजना के निदेशक प्रोफेसर फोर्ब्स ने कहा: "यह ध्यान देने योग्य है कि न केवल हम प्रकाश की इतनी अजीब स्थिति बना सकते हैं, बल्कि उनके प्रकाश स्रोत उतने ही सरल हैं जितने आप कल्पना कर सकते हैं, बस कुछ मानदंडों की जरूरत है । यही है, लोगों को एहसास है कि स्वतंत्रता की कुंजी "अतिरिक्त" डिग्री उन्हें पहचानने के लिए केवल एक नए गणितीय ढांचे की आवश्यकता होती है। यह विधि लेजर द्वारा उत्पन्न तरंग जैसी किरणों को लेबल करके किसी भी क्वांटम राज्य के गठन की अनुमति देती है और फिर उन्हें बाहर से एक स्थानिक प्रकाश मॉड्यूलर के साथ नियंत्रित करती है। एक मायने में, लेजर वांछित आकार पैदा करता है, जबकि बाद में मॉड्यूलेशन और नियंत्रण कुछ वांछित राज्य में परिणाम मोल्ड। यह साबित करने के लिए, शोधकर्ताओं ने सभी GHZ राज्यों है कि एक आठ आयामी अंतरिक्ष अवधि का उत्पादन किया ।
अतीत में इस उच्च आयामी शास्त्रीय उलझ प्रकाश को कभी भी किसी ने नहीं बनाया है, इसलिए शोधकर्ताओं को उच्च आयामी क्वांटम राज्यों की टोमोग्राफी तकनीक को भाषा और प्रौद्योगिकी में बदलने के लिए एक नई माप विधि का आविष्कार करने की आवश्यकता है, जो उनके शास्त्रीय प्रकाश एनालॉग के लिए उपयुक्त हैं। परिणाम शास्त्रीय उलझ प्रकाश की एक नई टोमोग्राफी है, मानक दो आयामी से परे अपने क्वांटम की तरह सहसंबंध का खुलासा ।
यह काम क्वांटम जैसे गुणों के साथ उच्च आयामी शास्त्रीय प्रकाश बनाने और नियंत्रित करने का एक शक्तिशाली तरीका प्रदान करता है, क्वांटम मेट्रोलॉजी, क्वांटम त्रुटि सुधार और ऑप्टिकल संचार में रोमांचक अनुप्रयोगों का मार्ग प्रशस्त करता है, और क्वांटम यांत्रिकी को उत्तेजित करने के लिए मौलिक अनुसंधान के लिए कई और बहुमुखी उज्ज्वल शास्त्रीय प्रकाश प्रदान करता है।
