Recently, a team led by Academician Zhuang Songlin and Professor Zhang Dawei from the School of Optoelectronic Information and Computer Engineering at Shanghai University of Technology achieved a breakthrough in microcavity laser encryption. The research team achieved four-dimensional optical encryption by constructing an elliptical OAM micro-laser array. Combined with the non-clonable function (PUF) of microcavity lasers, the proposed encryption scheme holds significant potential for applications such as high-security information storage and anti-counterfeiting. The related work, titled "Controlling Elliptical Photon Orbits in Micro-Lasers to Achieve High-Dimensional Encryption," was published in Laser Photonics Reviews. The first author Z papíru je Mao Lingge, magisterský student ze školy optoelektroniky, a odpovídajícím autorem je Qiao Zhen, významný profesor ze stejné školy .
Technologie optického šifrování s jeho jedinečnými výhodami, jako jsou rozměry více kódování, vysoký paralelismus a úložiště s velkými kapacity, drží významnou aplikační hodnotu v oblasti informačního zabezpečení ., protože počet optických kódovacích rozměrů se zvyšuje také, že se zvyšuje klíčová technologie pro zvýšení informační techniky pro zvýšení informační techniky pro zvýšení konzervování pro zvýšení konzervování pro zvýšení informační šifrování .} Zabezpečení . mikrokavitorové lasery, jako nová generace optických šifrovacích zařízení, emitují laserové světlo s vícerozměrnými optickými charakteristikami, čímž poskytují inovativní platformu pro integrovanou vícerozměrnou optickou šifrovací zařízení ., jsou navíc v mikrocavingu a mikrokativitu a navíc dotvanou dotvanou, a to microcaving a dospívají Nekluzovatelná funkce (PUF), přidání další vrstvy zabezpečení pro ochranu informací .
Schematický diagram eliptických OAM mikro-laserů pro vícerozměrné optické šifrování
Mezi různými rozměry kódování, kontrola fotonové orbitální úhlové hybnosti (OAM) získala významnou pozornost kvůli své schopnosti rozšiřovat šifrovací rozměry . jako multiplexní rozměry, jako je vlnová délka a polarizační přístup nasycení, a nasycena inovativního režimu (MDM) může efektivně zvyšovat počet šifrů v optickém vlivu Encryption . Avšak kvůli nedostatku přesného ovládání režimů OAM zůstávají rozměry šifrování optického šifrování založené na mikrokavitních laserech na relativně nízké úrovni .
To overcome this limitation, researchers created an array of dielectric elliptical rings within a Fabry-Pérot microcavity, enabling the generation of elliptical OAM mode arrays and multi-dimensional encryption. The encryption dimensions include the angular order l, radial order p, ellipticity ε, and major axis direction θ of elliptical OAM Režimy . Navíc vzhledem k vysoké citlivosti dutiny na ekvivalentní fotonický potenciál, každý eliptický fotonický orbitální režim hybného hybnosti vykazuje netonovatelné laserové vzory . Multidimenzionální kódování a netonovatelné funkčnosti eliptické formy eliptické formy mikrokav. System .
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 large-capacity information Šifrování a anti-punterfeiting .
