自发参量下转换产生的双光束光子数分布及其增强型 CCD 相机测量

本文描述了对在自发参量下转换中产生的由光子对组成的场的光子数统计的测量，该测量由增强型 CCD 相机完成。在开发的光子数探测通用理论中，考虑了最终量子探测效率、电子噪声、有限的探测器像素数量、探测光束的横向强度空间分布以及单光子对的损耗。利用所发展的理论分析了由具有单光子探测灵敏度的 iCCD 相机提供的测量数据。基于最大似然原理的重构方法恢复了联合信号 - 闲频光子数分布。讨论了该方法的适用范围。将重构的联合信号 - 闲频光子数分布与利用信号和噪声叠加并最小化光电子熵的方法所得结果进行了比较。确定重构场的统计特性为多模高斯型。测量及重构的联合信号 - 闲频光子数分布中的元素违反了经典不等式。观察到了信号和闲频光子数之差中的散粒噪声以下关联，以及信号和闲频光子数之和分布中奇数项的部分抑制。