[发明专利]一种多光子纠缠光源

权利要求书

1.一种多光子纠缠光源，其特征在于，用于输出宏观尺度多光子多维度纠缠光，包括单模激光器和调整组件，其中，

所述单模激光器，用于双向输出两束激光；其中，所述两束激光是通过受激发射产生的，所述两束激光呈满足宇称守恒定律的多光子纠缠态；

所述调整组件设置于所述两束激光的光路上，用于将所述两束激光的激光束体积调整到小于所述单模激光器的相干体积，并将所述两束激光的激光束面积调整到小于所述单模激光器的相干面积，输出所述宏观尺度多光子多维度纠缠光。

2.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述单模激光器呈轴对称结构，用于同轴双向输出相同功率的所述两束激光。

3.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述单模激光器的谐振腔采用平行平面驻波腔，用于通过所述谐振腔内激光介质的受激发射产生多光子相干迭加纠缠态的所述两束激光。

4.根据权利要求3所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述谐振腔两端具有对称设计的光学元件，其中，所述光学元件包括具有相同反射率的反射镜和相同透射率透光镜。

5.根据权利要求3所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述平行平面驻波腔还用于频率选择滤波和空间选择性滤波，以使所述多光子相干迭加纠缠态满足预设的表达式。

6.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述单模激光器包括气体激光器、固体激光器以及半导体激光器。

7.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述两束激光位于所述相干体积，所述相干体积的计算公式为：

V＝c³/[v²·Δv·(Δθ)²]

其中，c为光速；

v为所述两束激光共同的频率；

Δv为所述两束激光共同的谱线半宽度；

c/Δv为激光源相干长度；

Δθ为所述两束激光共同的激光束发散角。

8.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述两束激光位于所述相干面积内，所述相干面积的计算公式为：

S＝(λ/Δθ)²

其中，S为所述相干面积；

λ为所述两束激光共同的波长；

Δθ为所述两束激光共同的激光束发散角。

9.根据权利要求1所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述调整组件包括设置于所述两束激光的光路上的第一光学组件和第二光学组件，所述第一光学组件与所述第二光学组件具有相同的光学元件并且所述光学元件呈轴对称设置。

10.根据权利要求9所述的多光子纠缠光源，其特征在于，所述第一光学组件包括沿激光发射方向设置的第一透镜、第二透镜、孔径光阑以及干涉滤光片，并且所述第一透镜具有第一焦距值，所述第二透镜具有第二焦距值，且所述第一焦距值小于所述第二焦距值，其中，

所述第一透镜与所述单模激光器中心之间的间距为第二焦距值；

所述第一透镜与所述第二透镜之间的间距为第一焦距值与第二焦距值的和；

孔径光阑与所述第二透镜之间的间距为第二焦距值。