一阶干涉成立,仍有别的问题
两束光可以有近似光谱或一阶相干,光子计数统计却不同。Glauber 的 1963 年论文建立关联函数层级来讨论这些差别,作者摘要明确指出,传统光学相干只描述了一阶。
2005 年表彰的是与可测探测统计相连的理论框架,没有把全部光子关联实验归给 Glauber,也没有断言每一束窄线宽激光都处在理想相干量子态。
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符合要带着时间延迟读
把平稳光场分到两路,在规定延迟下比较探测事件,再用两路单计数率的乘积归一化。这样问的是:事件一起出现的机会,比独立到达时更多,还是更少?
理想单模计数中,零延迟归一化关联可用光子数写出。减去一,是为同一模式里不同光子配对;平均光子数必须非零,真空记录无法给出这种归一化估计。
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参考数值要连同假设一起看
理想相干态给出一,单个热模式给出二,理想单光子态给出零。这些是模型极限;若探测器分不开许多独立热模式,看到的聚束会减弱。
计时分辨、死时间、背景和后脉冲还会改变实测直方图。解释峰或谷,需要同时比较仪器响应与采集窗口;一条公式不能独自认证光子源。
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相干与单色不是同一个条件
Glauber 的摘要明确写出,相干光场不要求单色。相位有关系的短脉冲本来就包含多种频率;反过来,把热光滤得很窄,也不会自动把计数统计变成相干态。
因此,Michelson 文章里的可见度与这里的光子计数可以接在一起读:一阶与高阶实验,对同一光场提出相容而不同的问题。
先看直方图,再看拟合标签
进入关联 Lab 后,在相同计数时长下比较不同光源模型,检查有限计数波动与延迟分箱的影响。已有单光子证据文章再把统计连回具体历史光源;本文补上相干理论这条线。
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