随机偏振模色散下光纤量子信道中单光子脉冲的偏振态动力学

我们研究了用于光纤量子通信信道的单光子脉冲的偏振态动力学。基于一个振幅和方向均为随机变量的双折射矢量模型，通过求解频域波动方程得到琼斯矢量。还从密度算符得到了输出量子态的保真度和脉冲的偏振度。结果表明，量子态保真度沿光纤迅速下降并趋于一个稳定值，并且随着随机光纤双折射的平均涨落幅度增大而增加。对于较小的双折射平均涨落幅度，偏振度几乎恒定。对于高斯和矩形频谱包络，保真度和偏振度的变化方式相同，而洛伦兹频谱的值较小。