量子科技中心_量科网

自发参量下转换是产生位置关联且动量反关联光子对的主要来源，这些光子对构成了典型的爱因斯坦-波多尔斯基-罗森（EPR）态。其横向空间关联通常基于薄晶体近似进行分析，该近似假设双光子波函数可分解为和坐标与差坐标的独立函数。然而在实际情况下，双折射引起的横向走离效应会破坏这种分解并使这些自由度相互耦合。本研究表明，即使对于名义上的薄晶体，当考虑联合空间强度在自由空间的传播时，这种和-差坐标耦合仍然存在。这种耦合会导致晶体像平面附近横向关联出现独特的锥形变化——这一效应是标准分解模型无法描述的。数值模拟与实验数据均清晰验证了这一新现象。该研究结果提供了对双折射非线性介质中光子对生成的更完整描述，并阐明了基于EPR态的空间分辨量子成像与空间模式量子信息处理的基本限制。