平衡零拍探测(balanced homodyne detection),理学-物理学-光学-〔光的应用〕-〔光学技术〕,将平衡探测与零拍探测相结合的光场量子涨落探测方法。对光信号的直接测量法是用光电探测器测量信号中的光子数或光强,由光子数的测量可以获得光场涨落的有关信息,但不能区分所观察的涨落是来自经典涨落还是量子涨落,平衡探测法可以测量光场的量子涨落。平衡探测法由一个50/50平衡分束器(即透射率和反射率相等)和两个一样的光电探测器组成(图1)。设是待测的信号光束,入射到一个平衡分束器的一个输入端,分束器的另一端没有光入射,为真空态,和为输出场算符。信号光通过平衡分束器后分为强度相等的两束光,分别被两个光电探测器测量,然后对测量结果做减法。由于信号光中的经典涨落被分束后仍保持完全的关联,在减法器被完全消去。而信号光中的量子涨落被分束后不能保持关联,在通过减法器后被保留下来,由此可以测量出原信号光中的量子涨落。图1 平衡探测法示意图平衡分束器不能“平衡地”分配量子涨落。当一个光量子通过分束器时,它不可能一分为二。同样,稀疏的散粒光子也不可能完全相等地分配。