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关联光学新进展


□ 汪凯戈 曹德忠 熊 俊

  摘 要文章综述了利用光学自发参量下转换过程产生的纠缠双光子态和热光源的空间关联性,实现“鬼”成像、“鬼”干涉、亚波长干涉和非定域双缝干涉等实验的研究进展,以及其中涉及的争论问题.
  关键词双光子纠缠,热光关联,量子成像
  
  Progress in correlated optics
  WANG Kai\|Ge1,CAO De\|Zhong2XIONG Jun1
  (1 Department of Physics, Applied Optics Beijing Area Major Laboratory, Beijing Normal University, Beijing 100875, China)
  (2 Institute of Science and Technology for Opto\|Electronic Information, Yantai University, Yantai 264005, China)
  
  AbstractWe discuss in brief some interesting optical experiments based on intensity correlation measurement, such as ghost imaging, ghost interference, sub\|wavelength interference and nonlocal double\|slit interference, performed with both entangled two\|photon states generated by spontaneous parametric down\|conversion, and with thermal light. Some debates in this topic are also mentioned.
  Keywordstwo\|photon entanglement, correlation of thermal light, quantum imaging
  
  1 引言
  
  光学成像和干涉是我们熟知的基本物理现象,它反映了波的本性.自上世纪80年代以来,在对非线性晶体的自发参量下转换过程产生的双光子纠缠态进行的理论和实验研究中,发现了一些新的光学现象,如“鬼”成像、“鬼”干涉和亚波长干涉等.这些奇特的物理效应更新了我们对光现象认识的传统观念,为开拓新的光信息技术提供了可能.由于光源具有量子纠缠特征,人们自然将之归于量子纠缠态的非定域性(nonlocality).另一方面,干涉要求光源具有相干性.最近一系列的研究结果表明,“鬼”成像、“鬼”干涉和亚波长干涉也可以用非相干的热光源通过强度关联来实现.这种相似性引发了关于量子纠缠和经典关联的争论,这也是自电子顺磁共振Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)理论[1]提出以来,物理学界经久不息的议题的延续. ......
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