反馈控制高Ｑ微激射器与激光器光子数量子噪声理论研究

研究了光学系统量子噪声的二阶压缩及高阶压缩:(一)通过解朗之万方程计算了高Q非简并双光子相光激光器中信号场和空闲场的振幅和相位噪声功率谱及振幅噪声交叉相关功率谱密度。首次引入空闲波测量反馈控制新方法，证明了此系统可以产生低于标准量子极限的光子数压缩态光场。反馈增益系数愈大，内场损耗愈小，光子数噪声二阶压缩量赵大。如忽略内部损耗，当反馈增益系数趋于无穷大时，在低频极限下，光子数噪声被压缩为零，可获得近粒子数态光场。（二）研究了正交偶相干叠加态光场的量子噪声高阶压缩，发现两个正交分量振幅的量子噪声同时存在N＞4的高阶压缩，阶数愈高压缩程度愈大，以上结果为开展降低量子噪声提高信噪比的实验及应用提供理论依据。