最大似然法精确重构不同状态混沌激光的相空间分布

摘要：

在实验上重构了从准周期到相干塌陷混沌激光的相空间Wigner准概率分布函数,为混沌保密通信中熵源的精确表征提供了重要依据.通过调控偏置电流和光反馈强度制备了准周期(带宽为3.2 GHz)、中等强度(带宽为7.3 GHz)、相干塌陷状态(带宽为11.5 GHz)的混沌激光,进而利用平衡零拍量子层析测量及最大似然法重构了获得的三种不同状态的混沌激光的密度矩阵及相空间Wigner准概率分布,测得的混沌激光相空间Wigner准概率相较于真空散粒噪声极限增大了 1.5～3.0倍.同时,在重构测量过程中,去除背景噪声并对现有实验测量系统的损耗进行补偿,三种状态混沌激光相空间Wigner准概率分布的测量保真度分别从74.9％、81.2％、84.8％显著提升到95.5％、97.0％、97.6％.

关键词：量子光学、混沌激光、Wigner准概率分布函数、最大似然重构

所属期刊栏目：50

分类号：O431.2(光学)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;山西省重点研发计划;山西省回国留学人员科研资助项目

在线出版日期：2023-05-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：174-183