椭圆偏振相干态

直接测定偏振度的相干量子测量及偏振模色散补偿

Coherent quantum measurement for the direct determination of the degree of polarization and Polarization Mode Dispersion compensation

给出了一个直接测量单模光束偏振度的相干测量实例。它被应用到的情况下，具有很大的实际意义，其中退偏振是由偏振模色散。它表明，相干测量具有显着增加的信息增益的潜力，相比标准的非相干测量。

两个双模相干态叠加态的量子极化和纠缠

On the quantum polarization and entanglement of superposition of two two-mode coherent states

本文讨论了双模相干叠加态的纠缠和量子极化。我们利用纠缠度来测量它们的纠缠度，利用量子斯托克斯参数和Q函数来分析它们的偏振和偏振度。

利用介观相干态极化的量子比特串承诺协议

Quantum bit string commitment protocol using polarization of mesoscopic coherent states

在这项工作中，我们提出了一个利用介观相干态极化的量子比特串承诺协议。对协议进行了描述，并分析了协议抵抗暴力破解和量子克隆机攻击的安全性。

库仑势中量子椭圆态的相对论进动

Relativistic precession of quantum elliptical states in the Coulomb potential

对非相对论性量子力学引入一种特殊的相对论性微扰，得到了库仑势中量子态的旋进速率的特殊相对论性预言。我们以SO（4）相干态为例说明了这种行为。这些状态是本地化的开普勒椭圆和进动中存在的相对论性微扰。

量子光场的偏振结构：一种新的认识。第2章广义相干态、压缩和几何相位

Polarization Structure of Quantum Light Fields: A New Insight. 2: Generalized Coherent States, Squeezing and Geometric Phases

在第一部分给出的量子光偏振结构的新描述中，研究了与偏振SU（2）群有关的几种广义相干态。在它们的帮助下，我们给出了光场偏振性质的准经典描述，并讨论了偏振量子光学中多模光场的压缩概念和测不准关系。由此得到了量子光偏振态的一种新分类。我们还推导了不同量子光束通过“偏振旋转器”传输时所获得的几何相位。

相干辐射非简并参量放大中的大偏振压缩

Large Polarization Squeezing in Non-Degenerate Parametric Amplification of Coherent Radiation

在相干光的非简并参量放大中存在偏振压缩，在相互作用时刻$T$的压缩度可以达到$1-e^{-2T}$ .这给出了$T=1$的$86.4\%$偏振压缩和$T=2$的$98.2\%$偏振压缩。发生这种情况的一个简单情况是，最初取平面偏振光，其在两个模式中具有相等的振幅，最终具有两个圆偏振的相等强度。这表明，在相干光中实现这种程度的偏振压缩的参数的实验设置。

相干光简并参量放大中的偏振压缩

Polarization Squeezing in Degenerate Parametric Amplification of Coherent Light

利用非线性相互作用哈密顿量$ H=k\big(\hat a_{x}^{\dagger2}+{\hat a_{x}}^2\big)$研究了初始处于相干态的光束的偏振压缩。对于偏振压缩的程度，我们使用的定义写在最后的形式，作者和以前的文件中也使用。我们发现，偏振压缩可以很高，偏振压缩度可以小于1的一个很小的量。在一定的偏振模相位角条件下，即使在很低的光束强度下，我们也实现了偏振压缩。

相干介质作为脉冲的偏振分束器

Coherent medium as a polarization splitter of pulses

我们展示了如何使用相干介质的各向异性特性来分离线性偏振脉冲的两个偏振分量。这是通过施加控制场来实现的，使得脉冲的一个分量变得超低，而另一个分量的群速度几乎不受介质的影响。我们提出的分析和数值结果，以支持这样的相干介质的脉冲偏振分裂器的功能。

利用椭圆极化laser场产生自旋极化电子-正电子对

Spin polarized electron-positron pair production via elliptical polarized laser fields

本文研究了两个椭圆偏振脉冲形成的超强电磁场中非微扰多光子正负电子对的产生。我们的数值方法使我们能够考虑到时间以及空间变化的常设电磁场。自旋和动量分辨对创建概率特征拉比振荡和共振谱。因此，每个激光频率都具有所产生粒子的特定动量分布。我们发现，取决于两个脉冲的相对极化，所产生的电子可能是沿场传播方向的自旋极化。

纠缠偏振态光场对原子碰撞的双光子相干控制

Two-photon coherent control of atomic collisions by light with entangled polarization

本文描述了一种利用两束具有纠缠偏振态的关联光束对原子碰撞内部动力学进行相干光控制的新方法。我们表明，如果激发的碰撞对原子是由两个光子具有纠缠偏振，它是可能的重定向到某些通道与选定类型的内部过渡对称的碰撞输出片段。过渡对称定义在体固坐标系中，该坐标系在空间中具有随机的和最初未知的取向。

单光子偏振量子比特与相干态混合纠缠的产生

Generation of hybrid entanglement between a single-photon polarization qubit and a coherent state

我们提出了一个方案，在偏振基的单光子量子比特和相干态光之间产生纠缠。所需的资源是相干态的叠加，偏振纠缠光子对，分束器，位移操作，和四个光电探测器。即使当使用具有有限效率的实际检测器时，也可以以降低成功概率为代价通过调整分束器比率和位移幅度来获得任意高保真度。我们的分析表明，在现有技术下，使用低效率和可用资源状态的开关检测器可以获得高的分辨率。

n-GaAs中类氢跃迁极化选择规则的验证和选择相干操纵的实现

Verification of polarization selection rules and implementation of selective coherent manipulations of hydrogenic transitions in n-GaAs

束缚在GaAs中浅施主上的电子具有与氢原子类似的轨道能级。利用UCSB自由电子激光产生的太赫兹（THz）辐射，验证了磁场中氢原子1s和2p态光学跃迁的偏振选择定则。一个偏振选择性的量子态的相干操纵演示和相关的量子信息处理方案进行了讨论。

相干态对的总强度与偏振态的纠缠

Entanglement between total intensity and polarization for pairs of coherent states

利用线性熵和协方差准则研究了相干态对和双模压缩真空中的数与偏振态之间的纠缠以及数与相对相位之间的纠缠。我们考虑在一个更大的空间中嵌入双模希尔伯特空间，以得到一个定义良好的数相变量的因子分解。这可以看作是一种原始纠缠，通过可行的实验方法可以提取并转化为真实的粒子纠缠。特别是，这揭示了有趣的纠缠特性的相干态对。

椭圆微柱中量子点的偏振不可分辨单光子

Polarized indistinguishable single photons from a quantum dot in an elliptical micropillar

可扩展的光学量子计算、玻色子采样和量子精密测量的关键挑战是具有接近1的系统效率和同时在所有自由度（包括光谱、时间、空间和偏振）上接近完美的不变性的单光子源。然而，以前的高不稳定性固态单光子源不得不依赖于偏振滤波，这使系统效率降低了至少50%。在这里，我们克服了这一挑战，开发了一种新的单光子源的基础上，相干驱动的量子点嵌入在一个椭圆形微柱。非对称谐振腔将偏振简并提升为两个具有适当能量间隔的正交线偏振模。我们设计了一个激发-收集方案，该方案允许产生和收集不可逆性为0.976（1）和偏振度为91%的单光子。我们的方法提供了一个解决方案，结合近统一的系统效率和兼容的无背景共振激发的不可分割性，并开辟了道路，真正最佳的单光子源可扩展的光子量子技术。

单模光束偏振度的相干量子测量实验研究

Experimental investigation of a coherent quantum measurement of the degree of polarization of a single mode light beam

提出了一种直接测量偏振度的新方法。它是相干量子测量的第一个实际实现之一，即在单重态上的投影。我们的第一个结果证明了该方法的成功操作。然而，由于目前使用的非线性晶体，它的应用局限于光谱宽度大于~ 8 nm。

利用分束器损耗的相干反馈实现单光子偏振的最佳克隆

Optimal cloning of single photon polarization by coherent feedback of beam splitter losses

光场可以通过测量在反射率为R的分束器处反射的场幅度并将与测量结果成比例的相干幅度添加到透射场来放大。通过将这种放大方案的量子光学实现应用于单光子输入，可以克隆光子的偏振态。当放大增益因子等于1-R的平方根的倒数时，单光子偏振的最佳克隆是可能的。

六方氮化硼中具有离散偏振轴的近相干量子发射体

Near-coherent quantum emitters in hexagonal boron nitride with discrete polarization axes

本研究通过光谱烧孔和共振偏振测量，在六方氮化硼中观察到具有三个离散偏振轴的近相干量子发射体，表明C2v对称缺陷，为集成量子光子学应用奠定基础。

利用共线参量下转换和相干光子相减产生高相位灵敏的偏振压缩N光子态

Generation of a highly phase sensitive polarization squeezed N-photon state by collinear parametric downconversion and coherent photon subtraction

结果表明，通过从共线II型下转换产生的2n光子分量中减去一个对角偏振光子，可以产生高相位敏感的偏振压缩（2n-1）光子态.这种偏振楔形态具有有趣的性质，其光子数分布在水平和垂直偏振仍然明确定义的相移之间的圆偏振分量高达1/n。因此，海森伯极限的相移被观察为水平和垂直偏振分量之间的单个光子的几乎确定性的转移。

相干偏振自旋转

Coherent polarization self-rotation

相干偏振自旋转通过两光子相互作用实现光与集体原子自旋的相干耦合，实现了在光学厚平台中高鲁棒性的自旋-光耦合，应用于量子计量和光与惰性气体自旋的相干转换。

Coherently driven quantum features using a linear optics-based polarization-basis control

Quantum entanglement generation is generally known to be impossible by any classical means. According to Poisson statistics, coherent photons are not considered quantum particles due to the bunching phenomenon. Recently, a coherence approach has been applied to interpret quantum features such as the Hong-Ou-Mandel (HOM) effect, Franson-type nonlocal correlation, and delayed-choice quantum eraser, where the quantum feature is due to basis-product superposition at the cost of 50 % photon loss. For this, it has been understood that a fixed sum-phase relation between paired photons is the bedrock …

半导体中光偏振到电子自旋的相干转移

Coherent transfer of light polarization to electron spins in a semiconductor

我们证明了在半导体量子阱中，光偏振态的叠加相干地转移到电子自旋上。利用时间分辨的克尔旋转，我们观测到了相干性由光传递的电子自旋的拉莫尔旋进初相。为了打破电子-空穴的自旋纠缠，我们利用了电子和轻空穴的横向g因子之间的巨大差异。这一结果鼓励我们在半导体中制作一个飞行光子量子比特和静止电子自旋量子比特之间的量子介质转换器。

椭圆直写波导阵列中的双光子量子行走

Two-photon quantum walks in an elliptical direct-write waveguide array

集成光学为通过连续时间量子行走仿真量子系统提供了理想的测试平台。本文研究了椭圆波导阵列中双光子态的演化。我们通过相干光层析成像的光子芯片，并使用结果来预测时间上不可区分和可区分的双光子输入，然后我们与实验观察比较之间的明显差异。我们的工作突出了在三维波导结构中模拟相干量子现象的可行性。

相干光偏振态的CNOT

CNOT on Polarization States of Coherent Light

我们提出了一种用于量子计算的CNOT门。CNOT操作基于三活性分子的存在，三活性分子在一个方向上具有偶极矩并引起线偏振光的偏振平面的旋转，并且在垂直方向上具有磁矩。入射的线偏振激光束被分束器分成两束。在一个射束中，准备控制状态，而另一个射束是目标。两束光在含有三活性分子的溶液中偏振态的相互作用可以用CNOT中两个量子比特的相互作用来描述。

椭圆量子光涡旋的Wigner分布

Wigner Distribution of Elliptical Quantum Optical Vortex

计算了双模压缩相干态耦合产生的椭圆光束中量子椭圆涡旋的Wigner准概率分布函数。通过使用分束器（BS）或双通道定向耦合器（DCDC）来执行两个模式之间的耦合。由于两个模之间的耦合而产生的量子干涉为量子计算和量子层析成像提供了控制纠缠的可能。

具有量子随机偏振特性的相干喇曼脉冲

Coherent Raman pulses with quantum-randomized polarization

我们证明了当泵浦光的波矢和线偏振分别沿$[110]$和$[1\bar{1}0]$轴取向时，在金刚石中产生了具有随机线偏振的相干Stokes脉冲。在这种配置中，多个拉曼模式的激发产生各向同性增益，防止斯托克斯脉冲获得确定性取向，而是通过晶体的零点运动随机化。实验偏振测量与独立的，相同的分布一致，估计熵率为6.67位每脉冲。

光电子波包角干涉图的相干控制

Coherent Control of Photoelectron Wavepacket Angular Interferograms

相干控制光电子波包，通过使用偏振成形激光脉冲，可以理解为一个时间和偏振复用的过程。在这项工作中，我们调查这种复用通过计算可观察到的光电子角干涉图产生的多光子原子电离与偏振成形的激光脉冲。我们考虑了瞬时和累积连续波函数的偏振灵敏度，从而详细探讨了由此产生的光电子干涉图的相干控制的性质。基于这种理解，使用的相干控制与偏振成形脉冲作为一种方法的高度复用的相干量子精密测量也进行了研究，并定义在观察的信息内容。

偶纠缠双模相干态的高阶（二阶）偏振Wigner函数

Higher (2nd)-order polarization-Wigner function for `even' entangled bi-modal coherent states

通过推广Cahill-Glauber C（s）对应规则中的核（渡越）算符，引入了纠缠双模相干态在量子相空间中的高阶Wigner分布函数.性质进行了分析，揭示了振荡的三个峰值的发生：“两个”为个人的双模和第三模式之间的干扰。二阶偏振-维格纳分布函数的图形也很好地说明了它在量子相空间中具有非负的非高斯性质。

光通过线偏振分束器时的非经典性变化

Alteration in Non-Classicality of Light on Passing Through a Linear Polarization Beam Splitter

通过线偏振分束器，我们观察到双模压缩真空与简单相干光的混合物中的偏振压缩。压缩真空在偏振态上不受压缩，与相干光叠加时产生偏振压缩光。结果表明，在偏振分束器输出端产生的光的三个Stokes参量都是压缩的，压缩因子也依赖于相干光的参量。

量子位量子点传感器：通过相干反作用、初始滑移和椭圆进动消除噪声

Qubit quantum-dot sensors: noise cancellation by coherent backaction, initial slips, and elliptical precession

从理论上研究了具有强库仑排斥的传感器量子点对被电容探测的量子比特瞬态动力学的反作用。我们表明，测量反作用引起的噪声的电子cotunneling通过传感器是令人惊讶的减轻最近确定的相干反作用[PRB 89，195405]所产生的量子涨落。这种重正化效应在半经典随机涨落模型中是缺失的，通常在玻恩-马尔可夫方法中也是缺失的，玻恩-马尔可夫方法试图避免计算量子比特加传感器的非平稳、非平衡状态。从技术上讲，我们整合了载流电极，以获得联合的非平衡探测器量子比特动力学的动力学方程。我们发现，传感器电流响应，水平重整化，cotunneling，和领先的非马尔可夫校正总是一起出现，不能单独关闭在实验中或理论上忽略。我们分析了减少量子比特状态的反作用-捕获传感器量子点对量子比特施加的全部非马尔可夫效应-通过将Liouville空间分解为准稳态和快速衰减模式。重要的是，即使在最简单的高温、弱测量极限下，传感器也不能完全消除：量子位状态经历了一个初始滑移，该滑移持续了许多量子位周期，并取决于量子位加传感器量子点的初始制备。因此，量子点传感器不能被建模为“黑匣子”，而不考虑其动态变量。我们还发现，布洛赫矢量松弛（T1）沿着一个轴，这是不正交的平面中的布洛赫矢量退相（T2），模糊的概念T1和T2时间。最后，布洛赫矢量的进动运动在倾斜的退相平面内被扭曲成椭圆。

利用偏振复用超快相干控制完成光电离实验II：数值与分析方法

Complete Photoionization Experiments via Ultrafast Coherent Control with Polarization Multiplexing II: Numerics & Analysis Methodologies

完整的光电离实验的可行性，其中全套的光电离矩阵元素被确定，使用多光子电离方案与偏振成形脉冲最近已被证明[Hockett et.例如，物理修订版信函112，223001（2014）]。在这里，我们扩展我们以前的工作，讨论进一步的细节的数值和分析方法，并直接比较新的断层光电子测量，这提供了一个更敏感的测试结果的有效性的结果。在这样做，我们详细讨论了光电离过程的物理，并提出了各种途径和前景，这种相干复用方法。

多自由度自由空间通信中部分相干厄米-高斯光束的偏振保持

Polarization preservation of partially coherent Hermite-Gaussian beams for multiple-degrees-of-freedom free-space communication

多自由度自由空间通信结合了极化和高阶空间模式，有望提供高容量的通信信道。高阶空间模在密集编码和高维量子信息处理中得到了广泛的应用，但高阶空间光束在湍流大气中传输的偏振保持特性尚未得到全面的研究。研究了部分相干厄米-高斯光束沿不同大气湍流路径传输时的偏振保持特性。推导了部分相干厄米-高斯光束沿不同路径通过湍流大气传输时偏振态的解析表达式。结果表明，相干长度越大，光束阶数m、n越大，偏振态变化越小。我们发现，在天顶角θ <π/4的条件下，湍流大气中斜向下传输的偏振演化特性与自由空间中的情况相似。而在较长的传输距离上，湍流大气水平路径中的偏振演化特性与自由空间和倾斜路径中的偏振演化特性有很大的不同。研究结果可为多自由度自由空间通信的实验实现提供依据。

使用层状超导体椭圆微腔实现具有十年级稳定性的太赫兹片上源

Terahertz source-on-a-chip with decade-long stability using layered superconductor elliptical microcavities

本研究提出一种基于层状高温超导体椭圆微腔的片上太赫兹发射源，利用本征Josephson结阵列锁相振荡实现超11年稳定相干发射，为可扩展固态THz激光器平台奠定基础。