连续变量压缩态光场的制备在量子光学和量子信息科学领域具有重要的地位，连续变量多模压缩态光场在多维量子信息传输、量子计算以及高精细度测量等方面存在着潜力巨大的应用前景。本文介绍了该方面的研究现状和国际动态。

对真空场注入三态叠加MFSS(多模泛函叠加态)光场|ψ(3)0〉q广义电场分量的等幂次偶次振幅压缩特性进行了详细研究,分析了光场经典强度、经典振幅和经典相位的任意空间分布特征、以及真空场注入对该光场的广义电场分量的等幂偶次Y压缩效应其压缩幅度和压缩量的影响.结果发现:导致态|ψ(3)0〉q的广义电场分量存在等幂偶次2m次方Y压缩效应的根本原因在于模间的量子干涉效应、态间的量子干涉效应以及模间和态间的量子纠缠效应;真空场注入可使该光场广义电场分量的2m次方Y压缩效应增强、压缩幅度增大、压缩程度加深.

利用多模辐射场(简称MRLF)广义非线性不等幂次高次差压缩的一般理论,研究了由2q模相干态与其相反态线性叠加构成的两态叠加多模叠加态光场|ψ(2)1＞2q的二阶不等幂次高次差压缩(即Nj次幂x压缩)特性.结果发现:该多模叠加态光场在某些条件下呈现Nj次方x压缩效应.

构造了由多模真空态、多模泛函相干态、多模泛函相干态的相反态、多模复共轭泛函相干态和多模复共轭泛函相干态的相反态这五个宏观上完全可分辩的量子态线性叠加所构成的强度不等的非对称五态叠加多模泛函叠加态光场|Ψ(5)vas〉q.利用多模压缩态理论,首次研究了态|Ψ(5)vas〉q的广义非线性等幂奇数次高次振幅压缩特性.结果发现:在一定的条件下,态|Ψ(5)vas〉q可呈现任意次的广义非线性等幂次高次振幅压缩效应,其压缩程度、压缩深度和压缩幅度与压缩次数、腔模总数、态间叠加几率幅、各模光场的经典强度以及经典初始相位的空间分布函数等强烈地非线性相关联;特别是,在特定条件下,真空场的注入可以提高压缩程度.

利用多模压缩态理论,研究了多模泛函相干态|{fj(x,y,z)}〉q及其相反态|{-fj(z,y,z)}〉q的线性叠加所组成的两态叠加多模叠加态光场|ψ(2)(f)〉q的广义磁场分量的不等幂次高次和压缩特性.结果发现:1)当各模的压缩次数Nj(j=1,2,…,…,q下同)之和为偶数时,态|ψ(2)(f)〉q恒处于不等幂次Nj-H最小测不准态;2)当各?５难顾醮问齆j之和为奇数时,态|ψ(2)(f)〉q在一定条件下可呈现出周期性变化的、任意不等幂次的广义非线性高次和压缩效应.

利用多模压缩态理论，研究了一种新型的三态叠加多模量子叠加态光场|ψ⁽³⁾>q中广义电场分量的等幂次N次方H压缩特性。结果发现，在一定条件下，态|ψ⁽³⁾>q的广义电场分量总可呈现出周期性变化的广义非线性等幂次N次方H压缩效应。

利用多模压缩态理论研究了由多模复共轭相干态、多模复共轭虚相干态和多模真空态的线性叠加所组成的三态叠加多模薛定谔猫态纠缠光场的广义非线性不等幂次高次差压缩特性。结果发现：①真空场对此猫态光场的不等幂次高次差压缩效应没有影响；②在一定条件下，此猫态光场的两个正交相位分量可分别呈现出不等幂次高次差压缩效应；③而在另外的条件下，此猫态光场的两个正交相位分量则可同时出现上述的不等幂次高次差压缩效应，这是一种与测不准关系相悖的现象，称此种现象为“双边差压缩”效应。

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭相干态|{Z*j}〉q(j=1,2,3,…,…,q)、多模复共轭相干态的相反态|{-Z*j}〉q和多模虚相干态|{iZj}〉q的线性叠加所组成的第Ⅴ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)5〉q中广义电场分量的等幂次N次方Y压缩特性.结果发现:当压缩次数N=2p且p=2m+1(m=0,1,2,…,…)时,在一定的条件下,态|ψ(3)5〉q的广义电场分量(即第二正交相位分量)可呈现出周期性变化的、偶数次的等幂次2(2m+1)次方Y压缩效应.

利用多模压缩态理论,研究了由多模复共轭虚相干态|{iZ*j}〉q、多模复共轭虚相干态的相反态|{-iZ*j}〉q和多模复共轭相干态|{Z*j}〉q的线性叠加所组成的新型三态叠加多模叠加态光场|Ψ(3)〉q中广义电场分量的偶数次不等幂次Nj次方Y压缩特性.结果发现:在各模的压缩次数Nj=2pj且pj=2m′j+1(m′j=0,1,2,3,…,…)和Nj′=2pj′且pj′=2m′j′+1(m′j′=0,1,2,3,…,…)的条件下,当各模的初始相位φj与φj′、态间的初始相位差(θ1-θ3)与(θ2-θ3),以及各单模相干态光场总的平均光子数之和qj=1R2j等分别满足一定的取值条件时,态|Ψ(3)〉q的广义电场分量(即第二正交相位分量)总可呈现出周期性变化的、偶数次的广义非线性不等幂次Nj次方Y压缩效应.

根据量子力学中态的线性叠加原理,构造了由多模复共轭相干态|{Z*j}〉q(j=1,2,......q)、多模复共轭虚相干态|{iZ*j}〉q和多模真空态|{0j}〉q的线性叠加组成的第Ⅲ类三态叠加多模叠加态光场|ψ(3)3〉q.利用多模压缩态理论,研究了态|ψ(3)3〉q广义磁场分量(即第一正交相位分量)的广义非线性等幂次高次和压缩特性.结果发现:当腔模总数q与压缩次数N之积qN取偶数时,态|ψ(3)3〉q广义磁场分量在一定条件下可分别呈现出周期性变化的、广义非线性等幂次奇数模-偶数次、偶数模-奇数次或偶数模-偶数次的高次和压缩效应.