涡旋光纠缠源关联成像高阶微分器数值模拟分析（特邀）

Abstract

传统的光学微分器是利用光的干涉、衍射或者透镜的聚焦特性对光波进行微分，在实际操作中通常需要设置一组光学系统来实现。提出一种基于调控泵浦光轨道角动量实现边缘增强的新型光学微分器，通过精确调节泵浦光的轨道角动量大小，实现对参量下转换光波的高阶微分操作。同时，利用自发参量下转换产生的光波关联特性，实现了量子关联成像的边缘增强。基于量子纠缠的关联成像能够实现非局域性鬼成像，在此基础上，在关联成像系统中加入高阶微分器能够高效提取图像的关键信息，从而实现非局域性量子图像处理。这两种技术手段的结合构建了一个灵活且高效的量子光学微分系统，为光学计算提供了新的技术路径，在量子图像处理中具有潜在的应用价值。