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光学压缩器工作原理

发表时间：2024-07-29 12:28:06 来源：网友投稿

根据量子光学的知识，通过光学非线性的方式产生基频光的二倍频光作为光学参量振荡过程的泵浦，则在工作良好的情况下，能够在光学参量振荡过程输出中重新得到新的基频光，此时得到的基频光具有噪声压缩的特性，属于压缩态光场，其噪声小于光子散粒噪声，利用它作为平衡探测输入的一个端口，可以提高干涉检测的精度，获得超过标准量子极限的探测精度。当然利用其他非线性效应，如四波混频过程也可获得压缩光效果。

压缩态光场输出对光子散粒噪声的压缩效果称为噪声压缩比，简称压缩比，其大小和非线性过程的光路调节有很大关系，特别是其中的二倍频环节和光学参量环节这两个非线性过程，在实际应用过程中，二倍频晶体和光学参量的非线性转化晶体可以采用KTP，也可采用PPKTP。其中KTP价格便宜，购买方便，但具有非线性效率低的确定，而PPKTP具有更高的转换效率，从而压缩效果更好，但成本较高；另外对非线性晶体进行良好的控温，使得非线性过程满足相位匹配的条件，则二倍频过程和光学参量过程OPO的转换效率最佳，从而可提高压缩效果。目前最佳的光子散粒噪声压缩比最大可达到近20dB，在1550nm 波段最大压缩比可大于10dB。

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