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量子光的非线性源是几乎所有光学量子技术的基础，目前正积极向实际应用推进。为实现这一目标，需要将制造能力提升至工业标准，这就要求开发精确的建模工具——既能指导实际制造限制条件下的器件设计，又能实现制备后的精准表征。该研究团队在本文中提出了一种建模框架，该框架将用于设计集成波导经典特性的工程工具，与描述底层非线性相互作用的量子力学理论进行了 explicit 整合。研究人员分析了该框架相关近似方法的有效性和局限，并运用该框架全面研究了典型制造误差（实际波导生产中的常见现象）及标称设计偏差如何影响非线性光学响应。特别值得注意的是，研究发现揭示了该框架对群速度色散的关键敏感性、波导几何不均匀性的潜在破坏性影响，以及不对称群速度匹配条件对单模压缩态生成能力设置的上限。