| 摘要 | 第5-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 绪论 | 第14-22页 |
| 1.1 量子信息学的发展概况 | 第14-19页 |
| 1.1.1 量子比特 | 第15页 |
| 1.1.2 量子纠缠 | 第15-16页 |
| 1.1.3 多光子纠缠 | 第16-18页 |
| 1.1.4 冷原子存储 | 第18-19页 |
| 1.2 量子信息学实验对电子学的需求 | 第19-20页 |
| 1.3 量子信息学实验中电子学应用的现状 | 第20页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第20-22页 |
| 第2章 可配置的量子物理实验数据采集与控制平台设计 | 第22-51页 |
| 2.1 平台的设计目标 | 第22-23页 |
| 2.2 平台的总体设计 | 第23-29页 |
| 2.2.1 平台的构建方案 | 第23-24页 |
| 2.2.2 平台的结构标准选择 | 第24-28页 |
| 2.2.3 平台的组成部分 | 第28-29页 |
| 2.3 平台的硬件组成 | 第29-40页 |
| 2.3.1 机械部分 | 第29页 |
| 2.3.2 电源模块 | 第29-30页 |
| 2.3.3 插槽式背板 | 第30-32页 |
| 2.3.4 主控模块 | 第32-33页 |
| 2.3.5 可配置的信号采集发送模块 | 第33-36页 |
| 2.3.6 数模转换模块 | 第36-40页 |
| 2.4 主控模块的逻辑架构 | 第40-50页 |
| 2.4.1 总线标准的介绍 | 第40-42页 |
| 2.4.2 WISHBONE总线结构 | 第42-45页 |
| 2.4.3 互连模块WB_INTERCON | 第45页 |
| 2.4.4 USB通信模块WB_MA_USB | 第45-48页 |
| 2.4.5 数据传输接口WB_SL_MCB和MCB | 第48-49页 |
| 2.4.6 通用寄存器模块WB_SL_REG | 第49-50页 |
| 2.5 软件的设计 | 第50-51页 |
| 第3章 在多光子纠缠实验上的应用 | 第51-85页 |
| 3.1 多光子纠缠实验的概况 | 第51-53页 |
| 3.2 多光子纠缠实验的需求 | 第53-54页 |
| 3.3 多光子符合技术的发展 | 第54-56页 |
| 3.4 数据采集与控制平台的配置 | 第56-57页 |
| 3.5 光电信号的采集 | 第57-61页 |
| 3.5.1 信号采集模块的结构 | 第57-58页 |
| 3.5.2 I2C总线控制I2C_CTR | 第58-59页 |
| 3.5.3 USB总线接口USB_PORT | 第59-61页 |
| 3.6 主控模块的配置 | 第61-65页 |
| 3.6.1 主控模块的总体结构 | 第61页 |
| 3.6.2 光子信号的符合方案 | 第61-63页 |
| 3.6.3 最差情况的考虑 | 第63-64页 |
| 3.6.4 数据的处理和保存 | 第64-65页 |
| 3.7 信号在FPGA上的处理 | 第65-84页 |
| 3.7.1 XILINX片上延时模块的介绍 | 第66-69页 |
| 3.7.2 信号的动态延时调节 | 第69-70页 |
| 3.7.3 FPGA上异步脉冲产生的方法 | 第70-75页 |
| 3.7.4 XILINX片上可配置逻辑和连接资源介绍 | 第75-78页 |
| 3.7.5 利用片上资源产生信号脉冲 | 第78-82页 |
| 3.7.6 时钟的相位动态移动 | 第82-84页 |
| 3.8 上位机软件的层次设计 | 第84-85页 |
| 第4章 在冷原子存储实验上的应用 | 第85-92页 |
| 4.1 冷原子存储实验的概况 | 第85-87页 |
| 4.2 冷原子存储实验的需求 | 第87-88页 |
| 4.3 数据采集与控制平台的配置 | 第88-92页 |
| 4.3.1 平台的总体结构 | 第88-89页 |
| 4.3.2 主控模块的配置 | 第89-90页 |
| 4.3.3 信号的采集和发送 | 第90页 |
| 4.3.4 模拟控制信号的产生 | 第90-92页 |
| 第5章 数据采集和控制平台的测试 | 第92-117页 |
| 5.1 时钟信号的测试 | 第92-97页 |
| 5.1.1 相移的稳定性 | 第92-93页 |
| 5.1.2 动态相移对控制字的响应 | 第93-96页 |
| 5.1.3 时钟的抖动 | 第96-97页 |
| 5.2 信号动态延时的测试 | 第97-100页 |
| 5.3 甄别阈值测试 | 第100-106页 |
| 5.3.1 甄别阈值静态测试 | 第100-105页 |
| 5.3.2 甄别阈值一致性测试 | 第105页 |
| 5.3.3 甄别阈值稳定性测试 | 第105-106页 |
| 5.4 数据测试平台 | 第106-110页 |
| 5.4.1 测试系统的总体设计 | 第106-107页 |
| 5.4.2 主控模块的设计 | 第107-109页 |
| 5.4.3 信号发送模块的设计 | 第109-110页 |
| 5.5 脉冲宽度的测试 | 第110-115页 |
| 5.6 大量数据测试 | 第115-117页 |
| 第6章 总结和展望 | 第117-119页 |
| 6.1 总结 | 第117-118页 |
| 6.2 展望 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-123页 |
| 致谢 | 第123-124页 |
| 在读期间发表的学术论文 | 第124页 |
