非对称两态叠加多模叠加态光场的等幂次N次方H压缩

根据量子力学的态叠加原理,构造了由强度不相等的两个多模复共轭相干态|{zj(a)*}>q和|{z:b)*}>q,这两者的线性叠加所组成的非对称两态叠加多模叠加态光场|ψ>q.利用多模压缩态理论,研究了态|ψ>q的等幂次N次方H压缩特性,结果表明:当满足一定的相位条件时,无论腔模总数q与压缩次数N两者之积qN是奇数还是偶数,态|ψ>q的两个正交相位分量总可分别呈现出等幂次N次方H压缩效应.     

(N+1)维希尔伯特空间三态叠加多模纠缠态的N次方差压缩

构造了(N 1)维希尔伯特空间多模复共轭相干态|{iZ*j}＞2q、多模复共轭虚相干态|{iZ*j}＞2q|及多模真空态|{0j}＞2q这三态线性叠加而成的多模纠缠态|Ψ(3)＞2q.利用多模压缩态理论,研究了态|Ψ(3)＞2q的广义非线性等幂次N次方差压缩特性.结果表明:在有限维(N 1)希尔伯特空间,一些条件下,态|Ψ(3)＞2q的第一或第二正交相位分量分别存在广义非线性等幂次N次方差压缩效应;而另外一些条件下,态|Ψ(3)＞2q,的两个正交相位分量却同时存在等幂次N次方差压缩效应;其压缩程度不同于无限维希尔伯特空间下的结果,称其为"双边差压缩"现象.     

一类振幅混合非对称两态叠加多模叠加态光场的等阶N次方Y压缩

根据量子力学的叠加原理 ,构造了由多模复共轭相干态光场 | {Z(a) j }〉q 和 | {Z(b )j }〉q 叠加而成的非对称两态叠加多模叠加态光场 |Ψ〉q。利用多模压缩态理论 ,研究了态 |Ψ〉q 的等阶N方Y压缩 ,结果表明 :当满足一定相位条件时 ,无论N为奇数还是偶数 ,态 |Ψ〉q 的两个正交相位分量周期性地呈现任意阶等阶N方Y压缩效应。     

两不同多模泛函相干态的叠加态的高次H压缩-广义电场分量的不等幂高次H压缩效应

利用多模压缩态理论 ,研究了由多模泛函相干态 |{fj(x ,y ,z) }>q 及其相反态 |{-fj(x ,y ,z) }>q 的线性叠加所组成两态叠加多模叠加态光场 |Ψ( 2 )(f) >q ,的广义电场分量的不等幂次Nj 次方H压缩特性。结果发现 :当各模的压缩次数Nj 之和为奇数时 ,态 |Ψ( 2 )(f) >q在一定条件下可呈现出周期性变化的、广义非线性不等幂次Nj 次方H压缩效应     

4个多模泛函相干态叠加态的等幂偶次Y压缩

构造了由多模泛函相干态|{fj(xj,yj,zj)}〉q、多模泛函相干态的相反态|{-fj(xj,yj,zj)}〉q、多模复共轭泛函相干态|{f j(xj,yj,zj)}〉q四态线性叠j(xj,yj,zj)}〉q和多模复共轭泛函相干态的相反态|{-f 加组成的四态叠加多模泛函叠加态光场|Ψ(4)(fj)〉q。利用多模压缩态理论,研究了态|Ψ(4)(fj)〉q的广义非线性等幂偶次Y压缩特性。结果表明:在一定条件下,态|Ψ(4)(fj)〉q可呈现出任意偶数次的广义非线性等幂次2p(p=1,2,…)次方Y压缩效应;光场经典强度的空间分布函数|fj(xj,yj,zj)|2(j=1,2,…,q),对态|Ψ(4)(fj)〉q的等幂偶次Y压缩效应的压缩程度、压缩深度和压缩幅度等产生直接影响。     

非对称两态叠加多模量子叠加态的等幂偶数次方Y压缩

构造了由多模复共轭相干态|{zj(a)*})q和多模虚共轭相干态|{izj(b)*})q两者的线性叠加组成的非对称两态叠加多模量子叠加态|{ψ)q.利用多模压缩态理论,研究了该态的等幂偶数次方Y压缩效应,结果表明:压缩次数N为偶数,即N=2p(p=1,2,3……),并且各个模的初始相位ψf、态|{zj(a)*})q和态|{izj(b)*})q的初始相位差θpq(R)-θnq(I)及其中等序号的各个模的振幅之积Rj(a)Rj(b)的和∑j=1 q [Rj(a)Rj(b)]组成的混合相位θpq(R)-θnq(I)-∑j=1 q [Rj(a)Rj(b)]分别满足一定的条件时,不论p为奇数还是偶数,态|ψ)q的两个正交相位分量交替呈现出周期性变化的等幂偶数次Y压缩效应,p为奇数时的压缩深度大于p为偶数时的压缩深度,这一结果是对称两态叠加多模叠加态所不具有的.     

四个等强度多模泛函相干态的叠加态的不等幂次和压缩

根据量子力学中态的线性叠加原理,构造丁由多模泛函相干态及其相反态、多模复共轭泛函相干态及其相反态这四个态等强度线性叠加组成的多模泛函叠加态光场|Ψ(4)*(fj)＞q.利用多模压缩态理论,研究了态|Ψ(4)*(fj)＞q的不等幂次和压缩特性,结果发现,当各模的压缩次数之和、各模经典初始相位和经典强度的空间分布函数等满足一定的条件时,态|Ψ(4)*(fj)＞q可呈现一定次数的不等幂次和压缩效应,其压缩程度、压缩深度与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.     

四态叠加多模叠加态光场的等幂N次方X压缩

利用多模压缩态理论，研究了新构造的第I种偶数模四态叠加多模叠加态光场│Ψoe^(4),│＞2e的等幂次N次方X(差)压缩特性。结果表明，当场模数q与压缩幂次N的乘积qN为偶数且任一模光子数nj小于压缩幂次N时，态│Ψoe^(4)，│＞2q的2个正交相位分量可同时呈现程度相同的等幂次N次方X压缩效应；当qN为奇数且mj＜N，则在其它必要条件下，态│Ψoe^(4)，│＞2q的2个正交相位分量可分别呈现等幂次N次方X压缩效应。     

非对称多模量子叠加态光场的等幂高次和压缩

根据量子力学中的态叠加原理,构造了由多模复共轭相干态|{zj(a)*}>q和多模复共轭相干态|{zj(b)*}>q的相反态|{-zj(b)*}>q的线性叠加所组成的非对称两态叠加多模量子叠加态光场|ψ(2)>q,利用多模压缩态理论研究了态|ψ1f(2)>q的等幂高次和压缩特性,结果表明: 1)当Rj(a)=Rj(b)和ψj(a)-ψj(b)=±(2k 1)π(k=0,1,2,3……),态|ψ1f(2)>q的两个正交相位分量均处于N-H最小测不准态的结果;2)当Rj(a)=Rj(b)=Rj和ψj(a)=ψj(b)=ψj,ψ态|1f(2)>q的等幂高次和压缩与文献3的结果相似; 3)当Rj(a)≠Rj(b)=Rj和ψj(a)=ψj(b)=ψj,且和满足一定条件时,无论qN为奇数还是偶数,态|ψ1f(2)>q的两个正交相位分量均可分别呈现周期性变化的等幂高次和压缩效应,但qN为奇数时的压缩深度大于qN为偶数时的压缩深度。     

N维希尔伯特空间三态叠加多模纠缠态光场的差压缩特性

根据量子力学中态的叠加原理,构造了N维希尔伯特空间多模复共轭相干态｜{iZj^＊}〉2q,多摸复共轭虚相干态｜{iZj^＊}〉2q,及多模真空态｜{Oi}〉2q三态叠加而成的多模纠缠态光场｜ψ^（3）〉2q。研究了态｜ψ^（3）〉2q的任意次广义非线性等幂次N次方差压缩特性。结果表明,N维希尔伯特空间中不存在态｜ψ^（3）〉2q的等幂次N次方差压缩,态｜ψ^（3）〉2q处于N-X最小测不准态的纠缠相干态。进而指出,只有压缩次数小于空间维数时,态｜ψ^（3）〉2q有可能呈现差压缩效应。     

两类新型多模叠加态光场的二阶不等幂次Nj次方H压缩

根据量子力学的线性叠加原理,构造了两类新型的多模叠加态光场;利用多模压缩态理论,首次详细研究了这两类多模叠加态光场的二阶不等幂次N_j次方H压缩特性.结果发现:在各模场幅幂次N_j不等（全部偶数、全部奇数、部分偶数、部分奇数）的情况下,当各模的初始相位、两态叠加的几率幅以及纵模总数等分别满足一定的条件时,这两类新型的多模叠加态光场总可呈现出周期性变化的、二阶不等幂次的N_j次方H压缩效应,这种纯量子效应说明它们属于多模非经典光场;同时,本文的研究结果还表明,上述两类多模叠加态光场之间存在“相似庄缩”与“压缩简并”现象。     

两类多模叠加态的振幅不等幂次压缩特性研究

利用多模压缩态理论，研究了文献[1]构造的两类多模叠加态的广义非线性振幅不等幂次压缩特性。结果找到了这两类态存在振幅不等幂次压缩效应的条件、发现两类态之间呈现“相似压缩”和“简并压缩”现象，表明它们是典型的多模非经典光场，文献[1]是本文在一定条件下的特例。     

第Ⅱ类两态叠加多模叠加态光场的高次H压缩特性研究

本文在文献[3]的基础上,利用多模不等幂次压缩理论[7]研究了第Ⅱ类两态叠加多模叠加态光场　　　　　的不等幂次Nj次方H压缩效应。结果发现:当各模的压缩幂次数之和为偶数时,态　　　恒处于不等幂次Nj-H最小测不准态;而当各模的压缩幂次数之和为奇数时,态　　在一定条件下总可呈现出周期性变化的Nj次方H压缩效应;文献[3]的研究结果,仅仅只是本文的普遍性结果在Nj=N（j=1,2,3,……,q）这一条件下的特例。     

位移叠加态及其特性

位移叠加态是由位移算符作用于光子数叠加态而产生。本文讨论了这种位移叠加态的量子统计性质及其与位移算符的关系。计算表明位移算符虽然不改变光子数叠加态中场正交分量的压缩特性，但却改变了其振幅平方的压缩特性。本文中描写了这种位移叠加态的振幅平方压缩及其压缩区域。     

在阻尼作用下叠加相干态压缩特性的时间演化

本文讨论了由一对相干态｜α＞和｜－α＞而产生的叠加相干态（薛定谔猫态）在具有阻尼的情况下压缩特性随时间的演化,特别讨论了场的高阶压缩性质受阻尼的影响．在场模形成的初始阶段,高阶压缩性质是不稳定的,高阶压缩参量将随时间出现振荡,场态将出现几次压缩和非压缩的交替变化．随时间的推移,场的压缩状态终将趋于稳定,压缩参量的绝对值减小并趋于零．阻尼的增加将加快这一演化过程,并且阻尼将削弱压缩．     

一类叠加态光场的压缩和压缩增强

本文研究了由偶、奇相干态分别与真空态构成的叠加态光场的压缩效应．结果表明，在适当条件下，偶、奇相干态与真空态的叠加态场皆可存在二阶压缩和振幅Ｎ次方压缩，偶相干态与真空态的叠加还可使偶相干态原有的二阶压缩效应得到增强．     

参量放大及迭加态中场的振幅立方压缩

本文研究辐射场的振幅立方压缩效应,讨论了能够产生振幅立方压缩的简并参量放大过程,证明了振幅立方压缩也是一种非经典效应,并通过对一类迭加态光场存在振幅立方压缩的条件的研究,指出振幅立方压缩与通常的二阶压缩以及由Hong和Mandel提出的高阶压缩并不等价。     

一类q—变形叠加态光场的振幅平方压缩

构造了一种由q变形相干态与q变形真空态叠加而成的态,研究了它的振幅平方压缩性质,借助数值计算方法讨论了叠加系数、变殂参数对振幅平方压缩特性的影响。