在一个让激光开始质疑自己人生选择的惊人转折中，科学家们成功利用普通的阳光进行了量子幽灵成像。几十年来，量子光学一直依赖于一种称为自发参量下转换（SPDC）的过程，这通常需要一个强大而稳定的激光照射到非线性晶体上。但事实证明，宇宙比我们想象的更灵活：即使是部分相干的光也能胜任这项工作，而现在，正如厦门大学的一个团队（由张武宏和陈理想领导）所展示的那样，太阳本身也可以。

然而，挑战是真实存在的。到达地球的阳光是一种善变的东西——亮度、方向和位置不断波动——这使得精确对准成为一场噩梦。但该团队，正如《先进光子学》所报道的那样，构建了一个自动太阳跟踪装置（像一个花哨的赤道仪望远镜支架），整天跟随太阳，将其光线导入一根20米长的塑料多模光纤，该光纤通向一个暗室，在那里光线照射到一块周期性极化的磷酸钛氧钾（PPKTP）晶体上。

果然，它成功了。该系统产生了具有强位置关联的光子对，实现了90.7%的幽灵成像可见度——仅略低于相同泵浦功率下标准405纳米激光的95.5%。他们甚至重建了一个更复杂的二维图像，他们称之为“幽灵脸”，因为科学有幽默感。

它是如何做到这一点的？阳光的宽光谱有助于维持晶体中的准相位匹配，产生大量关联光子对。通过长时间收集数据，他们提高了信噪比和对比度噪声比，证明了该系统能够应对阳光的情绪波动。

这是首次成功使用阳光泵浦的SPDC进行幽灵成像，它为完全被动的量子成像打开了大门——无需激光，无需外部电源。研究人员表示，这可能成为远程或太空环境中量子系统的游戏规则改变者。随着未来在阳光收集、晶体工程和图像重建（你好，压缩感知和机器学习）方面的进步，我们可能很快就会有真正依靠阳光运行的量子相机。

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