引力红移作为量子光学多模调制器有效性的限制

我们分析了描述光子在曲时空中传播受引力红移影响的量子光学模型的有效范围。该模型假设构成初始光子态模的模式与一个辅助环境模通过有效的多模调制器进行混合。我们发现，该模型（如提出的）仅对小红移的第一阶有效，其有效范围不仅取决于引力参数，还取决于定义光子模式的参数。我们识别了问题并以一种必要条件形式提供了部分解决方案，即表示该过程转换矩阵的条件要求至少使用与构成光子态的模式数相等的辅助模式数。我们得出结论，讨论了对理论量子光学和曲时空光子学，以及量子技术发展的意义。