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벨 상태 측정장치에 있어서, 두 개의 입력광자의 편광을 각각 조절하는 2개의 파장판 조합체;상기 입력광자를 각각 별도의 광섬유에 집속하는 2 개의 광섬유 커플러;상기 두 개의 광섬유를 입력단자에 연결하는 2 x 2 광섬유 방향성결합기;상기 2 x 2 광섬유 방향성결합기의 두 출력단자에 각각 결합되는 2 개의 광섬유 편광조절기;상기 광섬유 편광조절기 출력과 각각 연결되는 2 개의 광섬유 편광 빔 분할기;상기 각 광섬유 편광 빔 분할기의 출력에 하나의 입력단자를 연결한 4 개의 1 x N 광섬유 방향성결합기;상기 각 1 x N 광섬유 방향성결합기의 출력단자마다 연결된 4N 개의 단일광자검출기; 및 상기 단일광자검출기 사이의 동시계수를 분석하는 동시계수 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,단일의 상기 파장판 조합체는 사분의 일 파장판(quarter-wave plate) 2 개와 반파장판(half-wave plate) 1개를 직렬로 연결하여 구성되는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 2 x 2 광섬유 방향성결합기와 상기 1 x N 광섬유 방향성결합기는 광섬유들을 나란히 접합하여 제작한 용융형 방향성결합기 또는 그 조합인 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 광섬유 편광조절기는 광섬유를 원형으로 감아서 복굴절을 유도하고, 감기는 방향과 정도를 조절할 수 있는 패들형 광섬유 편광조절기인 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 광섬유 편광 빔 분할기는 모두 광섬유로 연결되는 제1 입력단자와 제2 입력단자와 제1 출력단자와 제2 출력단자를 가지며, 수직편광 빛의 경우 제1 입력단자와 제 2입력단자로 입사한 성분은 각각 제1 출력단자와 제2 출력단자로 진행하고, 수평편광 빛의 경우 제1 입력단자와 제 2입력단자로 입사한 성분이 각각 제2 출력단자와 제1 출력단자로 진행하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 광섬유 편광조절기는 상기 광섬유 커플러와 상기 광섬유 방향성결합기, 상기 광섬유 편광 빔 분할기를 연결하는 광섬유에 의해 유도되는 복굴절을 보상하도록 조절되는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 단일광자검출기는 가이거 모드 아발란치 광다이오드 (APD) 또는 초전도 나노선 기반 검출기로서, 광자검출 여부를 ON-OFF로 출력하는 검출기인 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 1항에 있어서,상기 동시계수 장치는 상기 4N개의 단일광자검출기 중 2개의 광자검출기가 임의로 설정된 동시계수 시간폭 이내의 시간에 동시에 검출되는 빈도를 측정하는 장치로서, 동시에 검출하는 단일광자검출기의 조합과 각 조합에 대한 동시계수 횟수를 일정 측정시간(measurement time)동안 누적할 수 있으며, 필드프로그래머블 게이트어레이(FPGA) 기반의 전자회로로 구성되는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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벨 상태 측정장치에 있어서, 두 개의 입력광자의 편광을 각각 조절하는 2개의 파장판 조합체;상기 입력 광자를 각각 별도의 광섬유에 집속하는 2 개의 광섬유 커플러;상기 두 개의 광섬유를 입력단자에 연결하는 2 x 2 광섬유 방향성결합기;상기 2 x 2 광섬유 방향성결합기의 두 출력단자에 각각 결합되는 2 개의 광섬유 편광조절기;상기 광섬유 편광조절기 출력과 각각 연결되는 2 개의 광섬유 편광 빔 분할기;상기 각 광섬유 편광 빔 분할기의 출력에 입력단자를 연결한 4 개의 1 x N 광섬유 방향성결합기; 상기 각 1 x N 광섬유 방향성결합기의 출력단자마다 연결된 4N 개의 단일광자검출기;상기 단일광자검출기 사이의 동시계수를 분석하는 동시계수 장치;상기 파장판 조합체와 상기 광섬유 편광조절기의 최적상태를 찾는데 쓰이는 보조 레이저광원; 상기 보조 레이저광원의 편광 방향을 측정하는 편광기;상기 보조 레이저광원의 편광을 조절하는 사분의 일 파장판(quarter-wave plate); 및 상기 보조 레이저광원의 출력을 측정할 수 있는 광검출기;를 포함하는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 9항에 있어서,상기 보조 레이저광원은 상기 1 x N 광섬유 방향성결합기의 출력단자를 통하여 상기 1 x N 광섬유 방향성결합기 쪽으로 입사하도록 정렬되며, 상기 광검출기는 상기 2 x 2 광섬유 방향성결합기의 입력단자를 통해 출력되는 보조 레이저광원의 광출력의 세기를 측정할 수 있도록 정렬되는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 9항에 있어서,상기 편광기와 상기 사분의 일 파장판과 상기 광섬유 편광조절기는, 상기 광검출기의 출력이 최대 또는 최소가 되는 조건으로 정렬될 수 있는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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제 9항에 있어서,상기 보조 레이저광원과 상기 편광기와 상기 사분의 일 파장판과 상기 광검출기는 상기 광섬유 편광조절기를 최적조건으로 정렬한 이후에 광경로에서 제거될 수 있는 것을 특징으로 하는 벨 상태 측정장치
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