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基于自发参量下转换（SPDC）的光子源是实验量子光学和量子技术的核心器件。其性能通常通过三项指标衡量：光子对收集概率、预示效率及光谱纯度。在块状晶体SPDC中，这些指标存在相互制约关系，但其物理根源往往难以厘清。该研究团队揭示这种制约源于SPDC辐射中离散空间模的频率依赖性布居。通过在每个频率分量进行拉盖尔-高斯模分解，研究人员阐明了光谱-空间不可分离性如何影响收集概率、预示效率和纯度。 该工作将此分析框架应用于两种广泛使用的准相位匹配构型：周期极化块状晶体中的共线简并0型与II型SPDC，量化了不同相位匹配函数对光谱-空间模结构的塑造作用。特别针对II型SPDC，研究人员对比了标准周期极化与非周期高斯相位匹配方案。通过空间-光谱投影测量实验，该团队验证了部分理论预测结果。这种光谱-空间模分析方法为理解和设计块状晶体光子源提供了量化预测框架，使得突破定性设计准则的系统性多参数优化成为可能。