级联光束分离器的纠缠特性及其应用

作者：贾芳; 张魁正; 胡银泉; 张浩亮; 胡利云^*; 范洪义

来源：Acta Physica Sinica, 2018, 67(15): 286-294.

• 光束分离器级联算符
• 多模纠缠态表象
• 有序算符内积分技术
• Schmidt分解

光束分离器是一个具有广泛应用的线性光学器件,它在非经典量子态特别是纠缠态的制备中具有重要作用.基于单个光束分离器的表象表示,本文进一步考察多个级联光束分离器的纠缠特性,特别是结合有序算符内的积分技术推导了级联光束分离器的正规乘积、紧指数表示及级联算符的表象表示.作为应用,本文利用两个级联光束分离器获得了量子力学表象及其Schmidt分解,并结合量子条件测量制备了qubit态的叠加态.本文的研究方法已被直接推广至多个光束分离器级联情况,相关研究内容为多模纠缠态、多模qubit态的制备提供了一种有效的途径,且为由光束分离器组成的线性器件系统总作用的算符正规乘积及其紧指数表示提供了一般方法.

• 单位
  江西师范大学; 江西省光电子与通信重点实验室; 中国科技大学