光纤中的量子噪声 I：随机方程

我们分析了在具有色散、非线性和与热声子 Raman 耦合的单模光纤中传播的辐射的量子动力学。我们从包含主要已知非线性效应和量子噪声源（包括线性增益和损耗）的基本哈密顿量出发。我们处理了马尔可夫和频率依赖的非马尔可夫库。由此可以计算出量子 Langevin 方程，其具有经典形式，但带有额外的量子噪声项。在实际计算中，变换到 Wigner 或 +$P$ 准概率算符表示更为有用。这些表示给出可用微扰论或精确数值技术分析的随机方程。该结果在光纤通信、组网和传感器技术中有应用。