級(jí)聯(lián)倍頻過程中多色多組份糾纏的理論研究.pdf

1、量子光學(xué)是20世紀(jì)初期興起的最具有活力的新學(xué)科,給物理學(xué)的發(fā)展帶來了巨大的變革,它是場(chǎng)的量子論和光學(xué)的結(jié)合,以量子力學(xué)的計(jì)算方法為基礎(chǔ),討論物質(zhì)的性質(zhì),光的性質(zhì)。激光以其高相干性,高亮度性,高單色性登場(chǎng),深刻的促進(jìn)了量子光學(xué)的發(fā)展。然而現(xiàn)在的激光器所產(chǎn)生的激光的波長是有限的,為了拓寬波長段,人們發(fā)展了二次諧波過程和參量下轉(zhuǎn)換過程。在量子光學(xué)中占比較重要位置的壓縮態(tài)光場(chǎng)、糾纏態(tài)在實(shí)際中有著很廣泛的應(yīng)用,如引力波探測(cè),精密測(cè)量,量子通訊,量

2、子計(jì)算機(jī)等,同時(shí)也促進(jìn)了其它學(xué)科如量子信息學(xué)的發(fā)展。故而壓縮態(tài)和糾纏態(tài)吸引了很多人的關(guān)注,理論和實(shí)驗(yàn)上產(chǎn)生壓縮、糾纏的方案也越來越多。然而,倍頻過程(SHG)相對(duì)其它方案而言,實(shí)驗(yàn)裝置簡單和成熟。
　　本文首先介紹了壓縮、糾纏的概念、進(jìn)展和應(yīng)用前景,還簡單介紹EPR糾纏態(tài),而后介紹了文章的主要理論工作:通過串聯(lián)級(jí)聯(lián)倍頻過程,實(shí)現(xiàn)了第一個(gè)倍頻腔的反射基頻場(chǎng)、第二個(gè)倍頻腔的反射二次諧波場(chǎng)和第二個(gè)倍頻腔的四次諧波場(chǎng)的振幅壓縮、位相反壓縮

3、,還有利用The positivity under partial transposition(PPT)判據(jù)判定了多色多組份光束之間存在糾纏,具有不可分性;另外,通過并聯(lián)級(jí)聯(lián)過程實(shí)現(xiàn)了第一個(gè)倍頻腔的二次諧波透射場(chǎng)、第二個(gè)倍頻腔的基頻反射場(chǎng)和第二個(gè)倍頻腔的二次諧波出射場(chǎng)的振幅壓縮,且通過 PPT判據(jù)判定了雙色三組份光束之間也存在糾纏,具有不可分性。文章最后介紹了我們倍頻實(shí)驗(yàn)的相關(guān)內(nèi)容,如晶體和腔型的選擇、激光腰斑的測(cè)量、腔腰斑的選擇、模式