高階橫模飛秒脈沖壓縮態(tài)的產(chǎn)生.pdf

1、非經(jīng)典多模光場(chǎng)由于其結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性及量子關(guān)聯(lián)性，使其在量子信息的并行傳輸、處理和存儲(chǔ)，以及高精度量子測(cè)量方面有重要應(yīng)用。鎖模飛秒激光器產(chǎn)生的光學(xué)頻率梳，擁有成千上萬(wàn)種頻率成分，基于鎖模飛秒脈沖激光器和同步泵浦光學(xué)參量振蕩器，可以獲得非經(jīng)典光學(xué)頻率梳。進(jìn)一步，引入光場(chǎng)的空間自由度，將光學(xué)頻率梳與空間高階橫模結(jié)合,可以獲得具有時(shí)空多模特性的新型非經(jīng)典光場(chǎng)。這種時(shí)空多模的非經(jīng)典光場(chǎng)能同時(shí)實(shí)現(xiàn)波分復(fù)用和空分復(fù)用通信，從而極大的提高量子網(wǎng)絡(luò)的信道容

2、量。此外，這種時(shí)空多模的非經(jīng)典光場(chǎng)也有望同時(shí)實(shí)現(xiàn)物理量的三維時(shí)空量子測(cè)量。
　　圍繞具有空間高階橫模特性的飛秒脈沖壓縮態(tài)的產(chǎn)生，我們開(kāi)展了相關(guān)理論和實(shí)驗(yàn)研究工作，本文的主要內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面：
　　1）閾值以下同步泵浦光學(xué)參量振蕩器理論。首先對(duì)制備空間基模飛秒脈沖壓縮態(tài)光場(chǎng)以及空間高階橫模飛秒脈沖壓縮態(tài)光場(chǎng)的理論進(jìn)行分析，并給出壓縮度計(jì)算公式，其次比較了兩種不同空間模式理論的區(qū)別，最后給出了最優(yōu)化條件和壓縮度關(guān)系，為制備光