各向异性对双横模光学参量振荡器非临界压缩性质的影响

在一系列文章中，我们研究了简并光学参量振荡器在次谐波处调谐到第一族横模的量子性质。我们发现，对于具有绕光轴旋转对称性的腔，在阈值以上会发射出在横平面内具有任意取向的TEM$_{10}$模。然后我们证明，量子噪声会导致这个明亮的TEM$_{10}$模在横平面内随机旋转，而与其正交的模，即所谓的暗模，具有与阈值距离无关的完美正交压缩（非临界压缩）。这一结果与明亮模产生时发生的自发旋转对称性破缺有关，这里我们分析当腔不完全对称时暗模的压缩如何退化。我们将证明，对于合理的各向异性值，仍然可以获得大水平的压缩，其优点是明亮模和暗模的取向基本固定，从实验角度来看这是一个非常有吸引力的情形。