Kerr介质中自相位调制对多模偶相干态等幂次N次方Y压缩特性的影响

利用多模压缩态理论,研究了在Kerr介质中自相位调制对多模偶相干态等幂次N次方Y压缩特性的影响,结果发现;1)当压缩阶数N为偶数时,多模Kerr偶相干态在一定的条件下总可随时间变化而周期性地处于等幂次N-Y最小测不准态;2)当压缩阶数N为奇数时,多模Kerr偶相干态在一定的条件下总可随时间变化而周期性地呈现等幂次N次方Y压缩效应.     

一种新型的四态叠加模叠加态光场的等N次幂Y压缩特性的数值分析

根据量子力学中的线性叠加原理,用多模虚奇相干态和多模复共轭偶相干态组成了特殊的四态叠加多模叠加态光场 ,运用多模压缩态理论得到了的等N次幂Y压缩的一般理论结果,通过对这一理论结果的数值分析发现:当压缩幂次N,腔模总数q,各模相干态的平均光子数Rj2,以及奇相干态和多模复共轭偶相干态叠加几率幅的模r0、re等参量的取值满足一定的条件时态 可呈现:a.等幂次N-Y最小测不准态;b.“半相干态效应”;c.半压缩效应;d.第一正交分量呈现等N次幂Y压缩或第二正交分量呈现等N次幂Y压缩.     

由奇、偶相干态组成的第Ⅰ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据多模辐射场的广义非线性等阶高阶压缩理论 ,对由一个多模奇相干态与一个多模偶相干态光场组成的四态叠加多模叠加态光场 |Ψ (4)o,e, 〉q 的等价 N次方 Y压缩特性进行了详细研究 .结果表明 :1)当压缩阶数 N为偶数时 ,态 |Ψ (4)o,e, 〉q恒处于等阶 N— Y最小测不准态 ;2 )当 N为奇数时 ,态 |Ψ (4)o,e, 〉q 在一定条件下呈现等阶 N次方 Y压缩、“半相干态”、“半相干—半压缩”及“完全等阶 N次方 Y压缩”效应 .     

一种多模叠加态光场的N次方Y最小测不准态

研究了多模叠加态光场|ψI(ab)>q的等幂次N次方Y压缩特性,结果发现:态|ψI(ab)>q在一定的条件下恒处于等幂次N-Y最小测不准态,而不呈现等幂次N次方Y压缩效应。可见,在一定条件下由非对称相干态光场线性叠加所组成的多模叠加态光场仍可保留原光场的相干特性。     

一种新型的多模复共轭相干态光场的N次方Y压缩

构造了一种由两复共轭态叠加多模叠加态场｜Ψ(2)〉q,详细研究了态｜Ψ(2)〉q的广义非线性等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:在一定的条件下,本文的态｜Ψ(2)〉q与文献[1]的态｜Ψ(2)msc〉q之间呈现出"等幂次N次方Y压缩简并"现象.     

多模叠加态光场

构造了由多模复共轭相干态模相干态|{Zj*}〉q,多模复共轭相干态的相反态|{Zj*}〉q,以及多模相干态|{Zj}〉q,的线性叠加所组成的第Ⅵ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)6>q,利用多模压缩态理论,研究了|ψ(3)6>q中广义磁场的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现,当压缩次数N=2P时,(P=1,2,3,…,…)时,只要各模的初始相位ψj(j=1,2,…,…,q),态间的初始相(θ3-θ1)和(θ3-θ2)以及受各模初始相位ψj调制的各模相干态光场的平均光子数之和q∑j=1R2jsin2ψj等分别在各自的闭区间内连续变化时,则态|ψ(3)6>q的广义磁场分量(即第一正交相位分量)总可分别呈出周期性变化的广义非线性等幂次2p次方Y压缩效应.     

多模叠加态光场|ψ(3)6》q中广义磁场2p次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态模相干态|{Zj*}〉q,多模复共轭相干态的相反态|{Zj*}〉q,以及多模相干态|{Zj}〉q,的线性叠加所组成的第Ⅵ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)6>q,利用多模压缩态理论,研究了|ψ(3)6>q中广义磁场的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现,当压缩次数N=2P时,(P=1,2,3,…,…)时,只要各模的初始相位ψj(j=1,2,…,…,q),态间的初始相(θ3-θ1)和(θ3-θ2)以及受各模初始相位ψj调制的各模相干态光场的平均光子数之和q∑j=1R2jsin2ψj等分别在各自的闭区间内连续变化时,则态|ψ(3)6>q的广义磁场分量(即第一正交相位分量)总可分别呈出周期性变化的广义非线性等幂次2p次方Y压缩效应.     

多模叠加态光场|Ψ_6~(3)>q中广义磁场2p次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态|{Z_j~*}>_q,多模复共轭相干态的相反态|{-Z_j~*}>_q,以及多模相干态|{Z_j}>_q的线性叠加所组成的第Ⅵ类三态叠加多模叠加态光场|Ψ_6~(3)>_q,利用多模压缩态理论,研究了|Ψ_6~(3)>_q中广义磁场的等幂次N次方Y压缩特性。结果发现,当压缩次数N=2P时,(P=1,2,3,…,…)时,只要各模的初始相位φ_j(j=1,2,…,…,q),态间的初始相(θ_3-θ_1)和(θ_3-θ_2)以及受各模初始相位φ_j调制的各模相干态光场的平均光子数之和sum from j=1 to q R_j~2sin2φ_j等分别在各自的闭区间内连续变化时,则态|Ψ_6~(3)>_q的广义磁场分量(即第一正交相位分量)总可分别呈出周期性变化的广义非线性等幂次2p次方Y压缩效应。     

第Ⅰ种非对称两态叠加多模叠加态光场的不等偶次幂Nj次方Y压缩

本文在文献7的基础上,利用多模压缩态理论研究了第Ⅰ种非对称两态叠加多模叠加态光场|ψ1(ab)>q的不等偶次幂Nj次方Y压缩特性.结果发现:当压缩幂次数Nj为偶数时,态|ψ1(ab)>q在一定条件下总可呈现出不等次幂Nj次方Y压缩效应:态|ψ1(ab)>q的偶数次幂N次方Y压缩仅仅是本文的理论结果在Nj=N这一条件下的特例.     

两态叠加Schroedinger猫态光场的两种测不准态

根据多模压缩态理论，详细研究了两态叠加Schroedinger猫态光场的压缩特性，发现：在一定的条件下，该光场将不呈现等幂次的Y和H压缩效应以及等幂次的N—Y和N—H最小测不准态；而呈现出等幂次的N—Y测不准态和N—H测不准态。     

一种多模叠加态光场的等幂次N次方H压缩特性

利用多模压缩态理论，详细研究了一种强度不等的非对称两态叠加多模叠加态光场的等幂次N次方H压缩特性．结果发现：当腔模总数q与压缩次数N的乘积分别满足一定的条件，则(1)态的第一和第二这两个正交相位分量总可呈现出周期性变化的等幂次N次方H压缩效应；(2)态可呈现出“等幂次N次方H压缩简并”现象．     

两多模相干态组成的叠加态光场的等幂次Y压缩

根据量子力中的线性叠加原理,构造了由多模奇相干态和多模复共轭虚奇相干态这两者的线性叠加所组成一种典型的四态叠加多模叠加态光场 ,通过对态 的等幂次振幅压缩特性的研究发现:1)当压缩次数N=4P(P=1,2,3,…)时,若各模初始相位(?)j、态间相位差θ1-θ2等相关参数满足一定的不同条件时,态 的第一正交分量总可呈现不同程度的、周期性变化的等幂次振幅压缩效应;2)当压缩阶数N=4P'-2(P'=1,2,3,…)时,若各模初始相位(?)j、态间相位差θ1-θ2等相关参数满足一定的不同条件时,态 的第二正交分量总可呈现不同程度的、周期性的等幂次振幅压缩效应.     

由两不同偶相干态组成的第Ⅰ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

利用多模压缩态理论 ,详细研究了由两不同偶相干态所组成的第 种四态叠加多模 Schr dinger猫态光场 |Ψ (4) ,e〉q 的广义非线性等阶 N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1当压缩阶数 N为偶数 ,即 N =2 p(p =1,2 ,3,… ) ,且各模的初始相位满足φj =± kπ2 p(k =0 ,1,… )时 ,态 |Ψ (4) ,e〉q 恒处于等阶 N— Y最小测不准态 ;2当 N =4m - 2 (m =1,2 ,… ) ,且φj=± 4k 12 (4 m - 2 ) π(k=0 ,1,2 ,… )时 ,(i)若φj、 qj=1R2jsin2φj满足一定条件 ,则态 |Ψ (4) ,e〉q的第一正交分量可呈现出等阶 N次方 Y压缩效应 .(ii)若φj、 qj=1R2jsin2φj 满足另外一些条件 ,则态 |Ψ (4) ,e〉q 的第一正交分量处于 N— Y最小测不准态 ,而第二正交分量既不呈现等阶 N次方 Y压缩效应也不处于等阶 N— Y最小测不准态 ,这种现象称为“半相干态”效应 ;3当 N为奇数 ,即 N =2 p′ 1(p′=0 ,1,2 ,… ) ,φj =± 2 k 12 (2 p′ 1) π(k =0 ,1,2 ,… ) ,并且 r(e)1 =r(e)2 时 ,则在一定条件下态|Ψ (4) ,e〉q恒处于等阶 N— Y最小测不准态 ;而在另外一些条件下 ,态 |Ψ (4) ,e〉q 的第一正交分量呈现周期性变化的任意阶的等阶 N次方 Y压缩效应 ,其压缩程度与 r(e)1 、r(e)2 、Rj、φj等非线性相关 .4当 N =2 p′ 1(p′=     

两不同偶相干态组成的第Ⅱ种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学中的线性叠加原理 ,构造了由多模虚偶相干态 |Ψ (2 )i ,e〉q 与多模复共轭虚偶相干态 |Ψ * (2 ) ,i,e〉q 所组成的一种新型的四态叠加多模叠加态光场|Ψ (4)e , 〉q,并利用新近建立的多模压缩态理论 ,详细研究了态 |Ψ (4)e , 〉q 的广义非线性等阶 N次方 Y压缩特性 .结果发现 :1当压缩阶数 N =2 p(p =1,2 ,… ) ,且各模的初始相位φj=± kπ/ N(k =0 ,1,2 ,… )时 ,态 |Ψ (4)e , 〉q 恒处于等阶 N— Y最小测不准态 ;2当 N =4m - 2 (m =1,2 ,… ) ,且φj=± (4 k 1)π/ (2 N ) (k=0 ,1,2 ,… )时 ,在一定条件下 ,态 |Ψ (4)e , 〉q 可呈现周期性变化的、任意阶的 N次方 Y压缩效应 ;而在另外一些条件下 ,态 |Ψ (4)e , 〉q 的第一正交分量处于等阶 N— Y最小测不准态的同时 ,第二正交分量则既不呈现等阶 N次方 Y压缩效应也不处于等阶 N— Y最小测不准态而使态呈现“半相干态”效应 ;3当 N =2 p′ 1(p′=0 ,1,2 ,… ) ,r(e)1 =r(e)2 ,且φj满足一些特定的量子化条件时 ,态 |Ψ(4)e , 〉q处于 N— Y最小测不准态 ;4当 N =2 p′ 1,r(e)1 =r(e)2 且当各模的初始位相φj及态间的初始相位差等分别满足一些特定的量子化条件时 ,态 |Ψ(4)e , 〉q 可呈现周期性变化的、任意阶的 N次方 Y压缩效     

两类多模量子叠加态的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭相干态|{zj(a)*}〉q=|{Rj(a)exp(-iψj)}〉q和多模虚相干态|{±izj(b)*}〉q=|{±iRj(b)exp(-iψj)}〉q的线性叠加所组成的两类非对称多模量子叠加态|ψ±(2)〉q在各个模的压缩阶数全为偶数即Nj=2pj=1,2,3,……q,pj=1,2,3,……)的条件下的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩效应.结果发现:如果各个模初始位相ψj以及态|{zj(a)*}〉q和|{±izj(b)*}〉q之间的初始相位差θpq(R)-θnq(I)与各个对应模的振幅Rj(a)和Rj(b)的乘积的总和q∑j=1Rj(a)Rj(b)所组成的混合初始相位[(θpq[R]-θnq(I))-+q∑j=1Rj(a)Rj(b)]分别满足一定的条件时,态|ψ±(2)〉q总可呈现出周期变化的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩效应.当pj均为奇数时可获得较大的压缩深度.     

第IX类两态叠加多模叠加态光场的广义非线性N次方Y压缩特性研究

根据量子力学中的线性叠加原理，构造了由多模真空态|{Oj}&;gt;q和多模虚相干态|{ihj}&;gt;q这两者的线性叠加所组成的第IX类两态加多模叠加态光场|Ψ9^(2)&;gt;q利用多模压缩态理论，对态|Ψ9^(2)&;gt;q的广义非线性N次方Y压缩特性进行了详细研究．结果发现：(1)、无论压缩次数N取奇还是取偶，只要各模的初始相位φj(j=1,2,3,…{，q）和态间的初始相位差(θpq^(1)-θoq^(o))分别满足一定的量子优化条件，态|Ψ9^(2)&;gt;q的第一和第二这两个正交分量总可分别呈现出周期性变化的任意奇数次和任意偶数次的广义非线性N次方Y压缩效应；(2)、本文所构造的态|Ψ9^(2)&;gt;q与文献[11]构造的态|Ψ9^(2)&;gt;q，两者在一定条件下可分别呈现出“N次方Y相似压缩”和“N次方Y压缩简并”现象。     

由奇偶相干态组成的两种四态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

用不同的多模奇偶相干态光场构造了两种不同的四态叠加多模叠加态光场|ψoe（4）,Ⅵ>q和态|ψoe（4）,Ⅶ>q利用多模压缩态理论研究了态|ψoe（4）,Ⅵ>q和态|ψoe（4）,Ⅶ>q的等阶N次方Y压缩特性.结果发现:1.在相同的条件下态|ψoe（4）,Ⅵ>q和态|ψoe（4）,Ⅶ>q具有相同的等阶N次方Y压缩特征,即它们之间存在压缩简并现象.2.当压缩阶数N为偶数时,a.若Nj（?）=±k（?）π（k（?）=1,2,3,…）时,两态恒处于等阶N-Y最小测不准态;b.若N（?）j=±k（?）π+π/2（k（?）=1,2,3,…）时,这两态可呈现“半相干态”效应;3.当N为奇数时,在相同的条件下,这两态可呈现以下几种效应:a.第一正交分量可呈现等阶N次方Y压缩效应;b.第二正交分量可呈现等阶N次方Y压缩效应;c.可处于等阶N—Y最小测不准态;d.可呈现“半相干态”效应.     

第Ⅸ类两态叠加多模叠加态光场的广义非线性N次方Y压缩特性研究

根据量子力学中的线性叠加原理,构造了由多模真空态|{Oj}〉q和多模虚相干态|{ihj}〉q这两者的线性叠加所组成的第Ⅸ类两态加多模叠加态光场|ψ(2)9〉q.利用多模压缩态理论,对态|ψ(2)9〉q的广义非线性N次方Y压缩特性进行了详细研究.结果发现(1)、无论压缩次数N取奇还是取偶,只要各模的初始相位ψj(j=1,2,3,…,q)和态间的初始相位差(θ(I)pq-θ(o)oq))分别满足一定的量子优化条件,态|ψ(2)9〉q的第一和第二这两个正交分量总可分别呈现出周期性变化的任意奇数次和任意偶数次的广义非线性N次方Y压缩效应;(2)、本文所构造的态|ψ(2)9〉q与文献[11]构造的态|ψ(2)5〉q,两者在一定条件下可分别呈现出"N次方Y相似压缩"和"N次方Y压缩简并"现象.     

强度高斯分布对多模偶相干态高次振幅压缩特性的影响

利用多模压缩态理论，研究了多模泛函偶相干态的等幂次振幅压缩特性，结果发现：当压缩次数为奇数时，两正交相位分量可呈现互补对称的等幂次振幅压缩效应，其压缩程度、压缩深度及压缩幅度与压缩次数、态间叠加几率幅、各模的经典强度和经典相位的空间分布函数等强烈地非线性关联．进一步研究发现，对由经典强度为基模高斯分布的两个三模光场构成的多模泛函偶相干态，其压缩特性与理论分析结果并不完全相同．     

两态叠加Schrdinger猫态光场的两种测不准态

根据多模压缩态理论,详细研究了两态叠加Schr¨odinger猫态光场的压缩特性.发现:在一定的条件下,该光场将不呈现等幂次的Y和H压缩效应以及等幂次的N-Y和N-H最小测不准态;而呈现出等幂次的N-Y测不准态和N-H测不准态.