一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法，此方法包括以下步驟：在兩束激光發(fā)生干涉的光學(xué)分束器的一臂上加入第六導(dǎo)光鏡，在第六導(dǎo)光鏡和第一探測器之間放置一個(gè)非簡并光學(xué)腔；用透鏡組a變換激光束a的橫模尺寸，使激光束a與非簡并光學(xué)腔的本征模實(shí)現(xiàn)模式匹配；用透鏡組b變換激光束b的橫模尺寸，使激光束b與非簡并光學(xué)腔的本征模實(shí)現(xiàn)模式匹配；掃描上述兩束激光的相對相位，由第二或第三探測器觀察并驗(yàn)證干涉效率。該方法裝置簡單，操作方便，實(shí)用性強(qiáng)，調(diào)節(jié)干涉精度高。
【專利說明】一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法，具體是一種利用非簡并 光學(xué)腔快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 壓縮態(tài)光場是一種非常重要的非經(jīng)典光場，可以應(yīng)用于引力波的探測、光學(xué)精密 測量、糾纏態(tài)光場的產(chǎn)生、量子通訊等研究領(lǐng)域。尤其在量子通訊方面，兩個(gè)單模壓縮態(tài)光 場或者一個(gè)雙模壓縮態(tài)光場可用來產(chǎn)生糾纏光，糾纏光作為量子信息的基礎(chǔ)和核心，可以 完成量子糾纏交換、超微弱信息的量子傳輸、量子保密通信、量子密集編碼和量子離物傳態(tài) 等量子通信領(lǐng)域的重要原理性實(shí)驗(yàn)。
[0003] 平衡零拍探測系統(tǒng)是一種常用的測量非經(jīng)典光場正交振幅與位相量子起伏的實(shí) 驗(yàn)裝置，它由一個(gè)50/50光學(xué)分束器（50/50Beam Splitter，簡寫為50/50BS)、一對增益和 帶寬完全一致的光電探測器和一個(gè)電子信號減法器構(gòu)成。測量中，本底光（相干光）與信 號光（非經(jīng)典光）需要在50/50光學(xué)分束器上進(jìn)行相干稱合，其中本底光的功率遠(yuǎn)大于信 號光。在測量非經(jīng)典光場量子起伏之前，需要先調(diào)節(jié)本底光與信號光通過分束器BS之后兩 光束的的傳播方向完全重合，且光束的橫模尺寸處處相等。兩光束空間模式匹配的程度可 以用干涉效率h來衡量，h可表不為：

【權(quán)利要求】
1. 一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法，其特征在于，包括以下步驟： 1) 、在兩束激光發(fā)生干涉的光學(xué)分束器（12)的一臂上加入第六導(dǎo)光鏡（11)，在第六導(dǎo) 光鏡（11)和第一探測器（18)之間放置一個(gè)非簡并光學(xué)腔（3); 2) 、用透鏡組a(4)變換激光束a(l)的橫模尺寸，使激光束a(l)與非簡并光學(xué)腔（3) 的本征模實(shí)現(xiàn)模式匹配； 3) 、用透鏡組b (5)變換激光束b (2)的橫模尺寸，使激光束b (2)與非簡并光學(xué)腔（3) 的本征模實(shí)現(xiàn)模式匹配； 4) 、掃描上述兩束激光的相對相位，由第二探測器（19)或第三探測器（20)觀察并驗(yàn)證 干涉效率。 所述的激光束a (1)與激光束b (2)的頻率相同、偏振方向相同。
2. 如權(quán)利要求1所述的一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法，其特征在于，所述 的非簡并光學(xué)腔（3)是兩鏡腔、三鏡腔或其它多鏡腔。
3. 如權(quán)利要求1所述的一種快速、精確地調(diào)節(jié)兩束激光干涉的方法，其特征在于，在步 驟2)和步驟3)實(shí)現(xiàn)模式匹配時(shí)所采用的透鏡組是一個(gè)或者多個(gè)透鏡的組合。
【文檔編號】G01J9/02GK104111121SQ201410371489
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年7月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月30日
【發(fā)明者】李志秀, 鄭耀輝, 王雅君, 彭堃墀 申請人:山西大學(xué)