[发明专利]正交压缩真空态光场产生装置

说明书

本发明提出的正交压缩真空态光场产生装置，属于光场产生技术领域，包括光源、倍频腔、简并光学参量振荡器、模式清洁器和平衡零拍探测装置，光源提供三路红外光分别注入倍频腔、简并光学参量振荡器和模式清洁器中，倍频腔输出的蓝光经过第一压电陶瓷以保证倍频腔的稳定运转后，提供注入简并光学参量振荡器的泵浦光，泵浦光注入所述简并光学参量振荡器后，通过第二压电陶瓷的转换产生真空压缩光，光源的输出光通过光电调制器和偏振分光棱镜后注入模式清洁器，降低额外噪声后产生本底光注入平衡零拍探测装置。本发明占用空间小，造价低，易于调节，结构紧凑、稳定度高和可靠性好，具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于光场产生技术领域，尤其是正交压缩真空态光场产生装置。

背景技术

压缩态光场是一种重要的非经典光场，在许多领域具有重要的应用。尤其是在量子通信方面，两个单模压缩态光场通过分束器干涉耦合输出可构成量子纠缠源。量子纠缠源作为量子信息的核心，可以完成量子离物传态，量子密集编码和量子保密通信等许多经典光不可能完成的任务。目前市场上还没有商用产生压缩光场的装置，其主要原因在于产生压缩态光场的技术要求非常高，而且产生装置复杂庞大，且由于压缩度受能级分裂较大的限制，难以获得高压缩度光场以满足实际需要。

发明内容

本发明提供的正交压缩真空态光场产生装置，结构紧凑、稳定可靠。

本发明具体采用如下技术方案实现：

一种正交压缩真空态光场产生装置，包括光源、倍频腔、简并光学参量振荡器、模式清洁器和平衡零拍探测装置，所述光源提供三路红外光分别注入所述倍频腔、简并光学参量振荡器和模式清洁器中，所述倍频腔输出的蓝光经过第一压电陶瓷以保证倍频腔的稳定运转后，提供注入所述简并光学参量振荡器的泵浦光，所述泵浦光注入所述简并光学参量振荡器后，通过第二压电陶瓷的转换产生真空压缩光，所述光源的输出光通过光电调制器和偏振分光棱镜后注入所述模式清洁器，降低额外噪声后产生本底光注入所述平衡零拍探测装置。

本发明提供的光场耦合式时栅传感结构，其有益效果在于，通过光源和倍频过程产生蓝光并用来泵浦由连续准相位匹配简并光学参量振荡器进行参量振荡过程从而获得对应的正交压缩真空态光场。调节泵浦光功率为并搜索简并光学参量振荡使得泵浦光共振，利用平衡零拍探测装置测量输出的压缩光，最终在分析光场的正交压缩。本申请占用空间小，造价低，易于调节，结构紧凑、稳定度高和可靠性好，具有重要的应用价值。

附图说明

图1是本发明正交压缩真空态光场产生装置的结构示意图。

图中，1-光源；2-倍频腔；21-倍频腔前腔镜；22-倍频腔后腔镜；3-简并光学参量振荡器；31-简并光学参量振荡器前腔镜；32-简并光学参量振荡器后腔镜；4-模式清洁器；5-平衡零拍探测装置；51-50/50分束器；52-光电探测器；53-减法器；6-光纤；7-第一压电陶瓷；8-泵浦光；9-压缩光；10-本底光；11-光电调制器；12-偏振分光棱镜；13-第二压电陶瓷。

具体实施方式

为进一步说明各实施例，本发明提供有附图。这些附图为本发明揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本发明的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。

现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1所示，本实施例提供的正交压缩真空态光场产生装置，包括光源1、倍频腔2、简并光学参量振荡器3、模式清洁器4和平衡零拍探测装置5。