Обсуждаются пространственные и спектральные свойства электромагнитных полей, находящихся в состоянии сжатого вакуума, а также корреляции фотонов в таких полях. Основное внимание уделено яркому сжатому вакууму с большим средним числом фотонов на моду и многомодовой структурой как по пространству, так и по частоте. Рассматривается основанный на введении независимых мод Шмидта и фотонных операторов в них теоретический подход, позволяющий аналитически корректно описывать любые характеристики сжатого поля, включая корреляции фотонов, и хорошо согласующийся с экспериментом. Представлены методы управления модовым составом, сжатием и запутанностью фотонов генерируемого сжатого света, включая схему нелинейного интерферометра, проанализированы их преимущества и прикладные возможности. Обсуждаются прикладные задачи, реализуемые на основе сжатых неклассических состояний: измерение дисперсионных характеристик сред в терагерцевом диапазоне частот и регистрация с высокой точностью малых фазовых и угловых возмущений на основе корреляций между фотонами.

Ключевые слова: квантовая оптика, многофотонные сжатые состояния света, неклассические электромагнитные поля, корреляции фотонов, моды Шмидта, перепутывание фотонов, высокоточные квантовые измерения PACS: 42.50.Dv, 42.65.Lm, 42.65.Yj (все) DOI: 10.3367/UFNr.2022.04.039181 URL: https://ufn.ru/ru/articles/2023/4/c/ 001099929700002 2-s2.0-85177081213 2023PhyU...66..381Z Цитата: Захаров Р В, Тихонова О В "Корреляции фотонов и свойства неклассических оптических полей в состоянии сжатого вакуума" УФН 193 406–436 (2023) BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks Поступила: 26 августа 2021, доработана: 13 апреля 2022, одобрена в печать: 15 апреля 2022 English citation: Zakharov R V, Tikhonova O V “Photon correlations and features of nonclassical optical fields in a squeezed vacuum state” Phys. Usp. 66 381–409 (2023); DOI: 10.3367/UFNe.2022.04.039181