基于纠缠光子对的二次量子偏振测定技术
传统偏振测量技术(包括利用纠缠光的方案)通过偏振态的线性变换来表征光学样本。本研究提出了一种双光子探测方法:纠缠光子对中的两个光子会同时与同一退偏振介质发生相互作用。在该机制下,双光子偏振关联的变换在穆勒矩阵中呈现二次方特性,从而能获取超越传统偏振测量的二阶偏振信息。该团队建立了一个理论框架,将穆勒矩阵与双光子偏振关联张量的演化联系起来,证明退偏振效应会导致纠缠态和态纯度的二次方衰减。通过让偏振纠缠光子对穿过受控散射介质的实验,不仅验证了理论预测的响应特性,还显示出相较于单光子探测,该方法对偏振扰动的灵敏度显著提升。这些研究成果确立了双光子探测作为一种高阶量子偏振测量模式,可用于偏振通道表征。

