Истражувачи покажаа дека обичната сончева светлина може да се искористи за создавање корелирани фотонски парови, потребни за квантно снимање. Досега ваквите експерименти речиси секогаш се потпираа на стабилни лабораториски ласери, бидејќи процесот бара прецизно внесување светлина во нелинеарен кристал.
Тим од Универзитетот Ксиамен, предводен од Вухонг Жанг и Лисианг Чен, изгради систем што го следи Сонцето и ја насочува светлината во оптичко влакно долго 20 метри. Влакното ја пренесува светлината во затемнета лабораторија, каде што таа влегува во специјален PPKTP кристал и предизвикува спонтано параметарско претворање надолу, процес при кој се создаваат парови фотони со силни просторни корелации.
Главниот предизвик е што сончевата светлина не е стабилен лабораториски извор. Нејзината насока, јачина и положба постојано се менуваат, што вообичаено го отежнува усогласувањето на оптичките компоненти. Сепак, автоматското следење на Сонцето и насочувањето преку влакно овозможиле доволно стабилни услови за експериментот.
Со добиените фотонски парови научниците изведоа квантно ghost imaging, техника во која сликата не се добива со директно мерење на сите просторни детали, туку преку корелации меѓу фотоните. Системот напојуван со сончева светлина постигнал видливост на сликата од 90,7 проценти, блиску до 95,5 проценти добиени со стандарден ласер од 405 нанометри при иста моќност на пумпање.
Покрај едноставни обрасци, тимот реконструирал и посложена дводимензионална слика, што покажува дека методот не е ограничен само на основни тестови. Широкиот спектар на сончевата светлина веројатно помогнал во создавањето голем број позиционо корелирани фотонски парови во кристалот, а подолгото собирање податоци го подобрило односот меѓу сигналот и шумот.
Ова е прва демонстрација на ghost imaging со фотонски парови создадени само со сончева светлина како извор за пумпање. Потенцијалната вредност е во пасивни квантни системи што би можеле да работат во оддалечени средини или во вселенски услови, каде што класичните ласерски поставки се сложени или непрактични.
Истражувачите сметаат дека подобри колектори за сончева светлина, понапредни кристали и нови методи за реконструкција на слики, вклучувајќи компресирано мерење и машинско учење, би можеле дополнително да ја зголемат брзината и квалитетот на ваквото квантно снимање.
