For nylig opnåede et team ledet af akademikeren Zhuang Songlin og professor Zhang Dawei fra School of Optoelectronic Information and Computer Engineering ved Shanghai University of Technology et gennembrud i mikrokavitetslaserkryptering . forskningsteam Kombineret med den ikke-klonbare funktion (PUF) af mikrokavitetslasere har det foreslåede krypteringsskema et betydeligt potentiale for anvendelser, såsom opbevaring af høj sikkerhed og anti-counterfeiting . Det relaterede arbejde, med titlen ", der kontrollerede elliptiske foton-kredsløb i mikro-lasere for at opnå høj-dimensionel encryption," titlen i Laser-fotonisk kredsløb i mikro-lasere for at opnå høj-dimensionel encryption, "blev titlen i laserfotonikken i mikro-lasere for at opnå høj-dimensionel encyption," "titlen i Laser Photonics Anmeldelser . Den første forfatter af papiret er Mao Lingge, en kandidatstuderende fra School of Optoelectronics, og den tilsvarende forfatter er Qiao Zhen, en fremtrædende professor fra den samme skole .
Optical encryption technology, with its unique advantages such as multiple encoding dimensions, high parallelism, and large-capacity storage, holds significant application value in the field of information security. As the number of optical encoding dimensions increases, the complexity of information encryption also significantly increases. Therefore, multi-dimensional optical encryption is a key technology for enhancing information storage Sikkerhed . mikrocavity-lasere, som en ny generation af optiske krypteringsenheder, udsender laserlys med multidimensionelle optiske egenskaber, hvorved en innovativ platform til integrerede multidimensionelle optiske krypteringsenhed Ikke-klonbar funktionalitet (PUF), tilføjelse af et andet lag af sikkerhed for informationsbeskyttelse .
Skematisk diagram over elliptiske OAM-mikrolasere til multidimensionel optisk kryptering
Blandt forskellige kodningsdimensioner har kontrollen af foton orbital vinkelmoment (OAM) fået betydelig opmærksomhed på grund af dens evne til at udvide krypteringsdimensioner ., da multiplexing dimensioner såsom bølgelængde og polarisation nærmer sig mætning, idet man undersøger innovative tilstand Division Multiplexing (MDM) Metoder til OAM kan effektivt øge antallet af krypteringsdimensioner, der vælger optiske optiske tilstand Kryptering . På grund af manglen på præcis kontrol over OAM -tilstande forbliver krypteringsdimensionerne af optisk kryptering baseret på mikrokavitetslasere på et relativt lavt niveau .
For at overvinde denne begrænsning skabte forskere en række dielektriske elliptiske ringe inden for en Fabry-Pérot-mikrokavitet, hvilket muliggør generering af elliptiske OAM-tilstandsarrays og flerdimensionel kryptering . krypteringsdimensionerne inkluderer den vinkelrække. modes. Additionally, due to the high sensitivity of the cavity to the equivalent photonic potential, each elliptical photonic orbital angular momentum mode exhibits non-clonable laser patterns. The multidimensional encoding and non-clonable functionality of the elliptical photonic orbital angular momentum microcavity laser array form a highly Sikker krypteringssystem .
Compared to traditional photon orbital angular momentum encryption schemes that only utilize angular order as the encoding dimension, this method breaks the central symmetry of the photon orbit, constructing a four-dimensional parameter space optical encryption system. Leveraging the continuous tunability of these geometric parameters and the non-replicability of lasers, this method holds significant application potential in Information af storkapacitetskryptering og anti-counterfeiting .
