偏振压缩与连续变量偏振纠缠

描述光的量子光学偏振性质的斯托克斯参量算符及其关联的庞加莱球被定义，并回顾了其基本性质。通过一系列简单偏振态的均值与方差计算，说明了斯托克斯算符的一般特征。其中一些例子展示了偏振压缩，即一个或多个斯托克斯参量的方差小于相干态值。本文的主要对象是将这些概念应用于明亮压缩光。研究表明，由两束正交偏振的正交振幅压缩光干涉形成的光束在某些斯托克斯参量上表现出压缩。此类初级偏振压缩光通过合适的光学元件后，产生一对具有双模压缩态性质的偏振纠缠光束。使用成对的初级偏振压缩光可显著增强纠缠，并生成 EPR 纠缠光束。这些非经典偏振态用于量子通信的重要优势在于，仅使用线性光学元件加直接探测即可实验确定压缩场与纠缠场的所有相关共轭变量。