非侷域性光孤子的量子噪音壓縮與量子相關係數

Quantum Noise Squeezing and Quantum Correlation in Nonlocal Solitons

蔡德儒(De -Ru Tsai)

指導教授 ： 李瑞光

國立清華大學/電機資訊學院/光電工程研究所/碩士(2008年)

https://doi.org/10.6843/NTHU.2008.00266

摘要

本篇論文主要在探討非侷域光孤子的量子噪音壓縮以及光子數的相關係數。首先簡單介紹光孤子的歷史、粒子性、Kerr型非線性效應、光孤子對之間的交互作用等基本性質以及描述光孤子的非線性薛丁格方程，並敘述非線性效應造成的影響。之後導入擴散型式的非侷域效應，並探討非侷域效應強弱對於光孤子折射率的影響。討論光孤子的Kerr型非線性效應可能會造成量子噪音壓縮(Quantum noise squeezing)，並用數值模擬分析的結果。探討其光子數的相關係數(correlation parameter)，用數值模擬來瞭解光孤子對的不同相位差和不同相距距離時對於相關係數有何影響。最後探討由於空間光孤子在Kerr型非線性、非侷域性(nonlocal)介質中，非侷域效應對光孤子的非線性效應的影響。非侷域效應的強弱影響介質的非線性，而影響其量子噪音壓縮的程度。並探討不同非侷域效應下光孤子對之間的
光子數相關係數。最後發現由於非侷域效應使得由於光孤子的Kerr型非線性效應減弱，因而使得由於Kerr型非線性效應產生的量子噪音壓縮效果減低。利用數值分析方法得到預期的結果。並且因為非侷域效應使得光孤子的折射率較線性，導致橫向座標的各點折射率的相關性越高，因此其光子數的相關更強。利用數值分析方法後得到這相同的結果。並發現在在弱非侷域效應的情況下，其光子數相關會有類似同相時有呼吸子(breather)相關係數在正負相關之間來回的情況。

關鍵字

量子噪音壓縮 ； 量子相關 ； 光孤子

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無資料

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Quantum Noise Squeezing ； Quantum Correlation ； Soliton

參考文獻

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