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空间走离对量子光学频率梳压缩特性的影响

Effect of spatial walk-off on squeezing properties of quantum optical frequency combs

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量子光学频率梳在量子计算、量子信息以及高精度量子测量等领域都有重要的价值,同步泵浦光学参量振荡器是制备量子光频梳最主要的手段.本文采用中心波长为815 nm、脉冲宽度为130 fs的锁模飞秒脉冲激光二次谐波泵浦Ⅰ类共线BiB3O6晶体以制备真空压缩态量子光频梳,给出了同步泵浦光学参量振荡器中空间走离效应对获得量子光频梳压缩度的影响.研究表明,随着晶体长度的增加,压缩度的增长会受到空间走离效应限制,经计算在晶体长度为1.49 mm时压缩达到最大.在此基础上,本文实验研究了在四种晶体长度下获得的真空压缩态量子光频梳的压缩特性,当BiB3O6长度为1.5 mm时获得了(3.6±0.2)dB的最大真空压缩,考虑损耗后为(7.0±0.2)dB,实验结果与理论分析相符.该研究揭示了飞秒脉冲光在非线性晶体中存在的空间走离效应是影响量子光频梳压缩特性的重要因素,为优化量子光频梳的实验测量提供了指导.

李娟、刘鹏、项晓、刘涛、董瑞芳、张首刚

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中国科学院国家授时中心,中国科学院时间频率基准重点实验室,西安 710600

中国科学院大学天文与空间科学学院,北京 100049

量子光频梳 压缩 空间走离

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2023

10.7498/aps.72.20222343

物理学报
中国物理学会，中国科学院物理研究所

物理学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.038
ISSN：1000-3290
年,卷(期)：2023.72(8)
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