研究目的
研究自发参量下转换（SPDC）产生的纠缠信号-闲置光子对鬼成像空间分辨率的影响因素。
研究成果
纠缠鬼成像所能达到的时空分辨率取决于实验参数、SPDC晶体的相位匹配特性以及单光子探测器时间响应与双光子相干时间的相对关系。只有当不同组分的空间频率能够相干叠加时才能获得高分辨率图像，这要求探测器的响应速度必须快于双光子的相干时间。
研究不足
由于SPDC晶体中非常折射率的角向依赖性，e方向的空间分辨率远低于o方向。使用无法分辨双光子时间相干时间的单光子探测器会限制空间分辨率。
该实验通过II类相位匹配的前向参量下转换（SPDC）过程，在3毫米长的BBO晶体中产生纠缠的信号-闲频光子对。闲频光子经偏振分束器（PBS）分离后，穿过成像透镜L1和宽度为w的物理狭缝。通过狭缝的闲频光子由透镜L2收集，并由光电探测器D1检测。信号光子从SPDC晶体向前传播至鬼成像平面，其空间分布通过与被探测闲频光子的时间关联，采用扫描式或空间分辨单光子探测器D2进行检测。两个探测器前均放置10纳米宽的滤光片以限制光谱带宽。
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BBO crystal
Generating entangled signal-idler pairs through SPDC.
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polarizing beam-splitter
PBS
Separating the idler photon.
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imaging lens
L1
Propagating the idler photon.
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collecting lens
L2
Collecting idler photons that pass through the slit.
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photo detector
D1
Detecting idler photons.
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single photon detector
D2
Detecting signal photons in temporal correlation with the detected idler photons.
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filters
Restricting the spectral bandwidth.
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