恢复与定制经散射介质传输的双光子态的极高维空间纠缠

我们报道了实验结果表明，当纠缠光子对中仅有一个光子穿过薄散射介质时，具有 8000 巨大维度的动量纠缠双光子态被恢复并操控。为此，首先利用空间光调制器（SLM）在激光源照明下通过相移干涉测量方法测量该复杂介质的传输矩阵。由该矩阵计算出不同的相位掩模并加载到 SLM 上，以在空间上控制激光穿过复杂介质的聚焦。这些相同的掩模用于操控由薄扩散器传输的双光子波函数的相位，从而以相同方式恢复并控制由强空间多模自发参量下转换产生的孪生光束远场图像之间的动量关联。