【技术实现步骤摘要】
一种相位自补偿的非经典光场发生器
本专利技术属于非经典光学
,具体涉及一种相位自补偿非经典光场发生器。
技术介绍
压缩态光场是将某个正交分量的量子噪声压缩到经典散粒噪声极限以下的一种非经典光场,由于其具有突破量子噪声限制的特点,被应用于提高精密光学测量、微弱引力波信号探测的灵敏度;此外,两束单模压缩光或者一束双模压缩光可以用来产生纠缠态光场,进而应用于量子计算、量子信息和量子通信的研究。因此,研究一种连续稳定运转的高压缩度非经典光源已成为当今科学研究的热点。早在1985年,美国贝尔实验室采用四波混频的方法第一次在实验上观察到了压缩态;随后,光学参量放大技术(OpticalParametricAmplifier,OPA)被提出,且成为产生压缩态的重要技术。一种低阈值稳定的光学参量腔成为产生压缩的关键部件。光学参量腔按照注入光是否在腔内共振分为单共振光学参量腔和双共振光学参量腔等。单共振腔只有基频种子光在腔内共振,而泵浦光单次或双次穿过非线性晶体后输出腔外。双共振光学参量腔种子光和泵浦光均在腔内谐振,与单共振光学参量腔相比,由于泵浦光往返多次穿过非线性晶体,将增 ...
【技术保护点】
1.一种相位自补偿的非经典光场发生器,其特征在于,包括激光器(41)、压缩光场发生器、第一移相器(49)、第一分束器(32)、中央控制器(35)、平衡零拍探测器(33)和频谱分析仪(39);所述压缩光场发生器包括第二移相器(45)、光学参量放大器(31)、PDH稳频器(46)和温控仪(37),所述压缩光场发生器用于接收激光器(41)发出的基频光和倍频光,并产生压缩光场;其中激光器(41)发出的倍频光通过第二移相器(45)移相后与基频光一起注入光学参量放大器(31);所述光学参量放大器(31)出射的信号光被单探测器探测后输出到所述中央控制器(35);从所述光学参量放大器(31 ...
【技术特征摘要】
1.一种相位自补偿的非经典光场发生器,其特征在于,包括激光器(41)、压缩光场发生器、第一移相器(49)、第一分束器(32)、中央控制器(35)、平衡零拍探测器(33)和频谱分析仪(39);所述压缩光场发生器包括第二移相器(45)、光学参量放大器(31)、PDH稳频器(46)和温控仪(37),所述压缩光场发生器用于接收激光器(41)发出的基频光和倍频光,并产生压缩光场;其中激光器(41)发出的倍频光通过第二移相器(45)移相后与基频光一起注入光学参量放大器(31);所述光学参量放大器(31)出射的信号光被单探测器探测后输出到所述中央控制器(35);从所述光学参量放大器(31)出射的信号光还与所述激光器(41)发出的经第一移相器(49)移相后的基频光分别入射到第一分束器(32)的两个入射面上后,被平衡零拍探测器(33)探测,所述平衡零拍探测器(33)的输出信号与频谱分析仪(39)连接,所述频谱分析仪(39)的输出端与所述中央控制器(35)连接,用于根据平衡零拍探测器(33)的探测信号分析得到第一压缩光场的压缩度;PDH稳频器(46)的输出端与所述光学参量放大器(31)的腔镜上的压电陶瓷连接,用于将所述光学参量放大器(31)的腔长锁定至共振增强点;所述温控仪(37)用于调节所述光学参量放大器(31)中的晶体温度,所述中央控制器(35)的输出端与所述温控仪(37)的输入端连接,用于通过所述温控仪(37)改变晶体温度,并根据不同晶体温度下单探测器的输出信号找到所述光学参量放大器(31)的双共振温度,还用于根据不同晶体温度下的第一压缩光场的压缩度,找到所述光学参量放大器(31)相位自补偿温度。2.根据权利要求1所述的一种相位自补偿的非经典光场发生器,其特征在于,所述中央控制器内设置有双共振温度测量模块;所述双共振温度测量模块用于执行以下程序:输出控制信号将温控仪的温度设置值设定在某一初始温度下,待温控仪温度稳定后,记录单探测器探测得到的增益曲线的峰峰值;然后输出信号改变温控仪的温度设置值,待温控仪温度稳定后,形成新的增益曲线,记录单探测器探测得到的增益曲线的峰峰值,与上一个峰峰值比较,选出其中的较大值;再次输出信号改变温控仪的温度设置值,改变如此循环,直至找到最...
【专利技术属性】
技术研发人员:王雅君,王俊萍,张文慧,郑耀辉,
申请(专利权)人:山西大学,
类型:发明
国别省市:山西,14
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