在量子光学领域中，非经典光场与传统的光场理论相比，在统计特性和相位特性方面展现出了一些反直觉的性质，如压缩态和反聚束效应，这些现象在量子信息处理和量子通讯中具有重要的应用。本文所述的“迭加态与非经典光场”，即研究了一类特殊的光场状态，这种状态是真空态与相干态的叠加。在量子力学中，真空态表示没有任何光子的量子状态，而相干态则是描述经典电磁场波动的一种量子态，可以看作是多光子态的量子叠加。二者叠加后的态，即为本文研究的对象。
在描述该迭加态的特性时，提到其最佳压缩点发生在相干态的平均光子数为2.56的条件下，这表明在特定条件下该迭加态能够实现压缩效应的最大化。压缩效应，是指光场的噪声在某些特定的量子力学算符（如量子位相或正交振幅分量）下能够被减小的现象。在本文中，这种压缩最大可以达到相对压缩量的56%，这是一个相当显著的数字，远高于传统的压缩光场的研究成果。
反聚束效应是指光子呈现反统计分布的特性，即两个光子出现的概率小于经典情况下的预期值。反聚束效应是量子态的特性之一，与经典物理中的泊松分布完全相反。这种现象在光场中极为罕见，但由于其非经典的特性，在量子信息技术中具有潜在的应用价值。例如，利用反聚束光源可以提高量子密钥分发的安全性。文中提到的迭加态的反聚束效应可以任意地接近单个光子的Fock态，这表明该迭加态在实现类似Fock态特性的光场方面具有极大的潜力。
Fock态，又称为数态，是光场中一种具有确定光子数的量子态。在Fock态中，光场被描述为具有精确光子数的离散量子态，它完全不含任何经典噪声，因而在非经典光场的研究中占据重要地位。在单光子Fock态中，光场中的光子数为1，该状态具有完美的反聚束性质，也即光子的出现具有最大程度的量子不确定性。
为了描述迭加态的压缩效应，文中引入了相对压缩量的概念，这为定量描述光场压缩程度提供了一种度量。相对压缩量是指在一定的压缩效果下，光场的噪声相对于量子极限的减少比例。文中还讨论了二阶相干度，它能够表征光场中光子之间的相关性程度，对于评估反聚束效应和压缩效应具有重要意义。二阶相干度越小，表明光子之间的关联性越弱，这通常意味着更强的量子特性。
此外，文章中还提到了利用拉格朗日乘子法来求解压缩效应的极值问题。该方法允许在满足归一化条件的前提下，求得压缩效应的最大值，这在量子态的优化中是一个常用的数学工具。
文章指出，以往对压缩光场的研究通常局限于双光子过程，例如四波混频和参量放大，但近期的研究表明，光场真空态与单个光子或两个光子Fock态的迭加也能产生压缩效应。这一发现为寻找压缩光场指明了一条新的途径。
本文通过理论研究和计算分析，描述了真空态与相干态迭加后形成的新光场态所具有的非经典特性，包括压缩效应和反聚束效应，并揭示了它们的潜在应用价值。这些发现对于进一步研究非经典光场以及在量子信息领域中的应用提供了重要的理论基础。
