A távközlés és az informatika területén egyre nagyobb mértékben jelenik meg a kvantumtechnológia. A BME Atomfizika Tanszékén folyó kvantumoptikai kutatások egyik fő célja, hogy kvantumos kulcsmegosztó rendszerekben használható fotonpár-forrásokat fejlesszen. A fotonforrások szabadtéri, vagy optikai szálas kísérleti távközlő rendszerekben hasznosulnak.

Az előállított fotonok hullámhosszát, polarizációs tulajdonságait az adott alkalmazásnak megfelelően kell megválasztani. A kvantumösszefonódás meglétét és minőségét Bell-teszt segítségével ellenőrizzük. A Bell-teszt a mi esetünkben egy olyan méréssorozat, ahol különböző polarizációs optikai elemek, valamint fotondetektorok segítségével mérjük a foton polarizációs állapotának vetületeit. A Bell-tesztet nagyon körülményes manuálisan elvégezni, hiszen igen nagyszámú, körültekintő beállítást igénylő mérést kell sorozatban végrehajtani.

A diplomatémán dolgozó hallgató feladata, hogy fejlesszen ki egy olyan mérőrendszert, mely a Bell-teszthez szükséges méréseket automatikusan végrehajtja, az eredményeket a felhasználó számára kiértékeli. Az ilyen készüléket a szakirodalomban polarizációs állapot-tomográfnak nevezik.

A tomográf fejlesztése több részfeladatból tevődik össze.

Mérésvezérlés: Optikai elemek mozgatását végrehajtó aktuátorok vezérlése, programozása, mérési protokollok kidolgozása.

Mérési eredmények kiértékelését végző algoritmus kidolgozása.

Készülék tesztelése már meglévő összefonódott fotonpár-források segítségével.