越来越得多的实验验证量子力学的基本理论的正确性,这有力的促使了量子信息科学的蓬勃发展,光子以其易操作的各种优势特性受到了物理学家的关注,从而量子光学得到了飞速的发展。非经典特性光场(比如压缩光场、纠缠态光场)正由于其新奇的量子特性在量子信息领域发挥着经典光场无法替代的作用。在量子力学基本理论中,一个量子态通常由一个希尔伯特(Hilbert)空间所刻画,这是由量子态叠加原理所决定的,从而依据希尔伯特(Hilbert)空间维数的是否有限,可以将一个信息系统划分为分离变量量子信息系统与连续变量量子信息系统。由于分离变量量子信息系统易于制备研究,因此量子信息科学的研究最先开始于分离变量领域,随后延伸到连续变量领域。两个研究领域有着各自的特点和优势,应用前景也不尽相同。量子纠缠是量子信息研究中不同于经典信息处理过程的一种非常特殊而重要的资源。特别是量子计算及量子通讯研究中,利用这种特殊资源的量子关联特性,可以解决和弱化目前基于计算复杂性的数学难题,更可以增强通讯系统的保密性。特别是在量子离物传态中,纠缠光场起到了至关重要的作用。　　本文主要围绕连续变量量子克隆、量子离物传态的实验研究及量子克隆、量子离物传态的保真度研究展开的,其主要内容如下：⑴阐述了压缩态和纠缠态这两种非经典光场产生的整个物理过程,介绍了孪生光束强度差压缩的基本探测原理。实验上,我们利用NOPO产生了低于散粒噪声基准约个dB的强度关联孪生光束,利用工作在参量缩小状态下的光学参量放大器(NOPA)产生了低于散粒噪声基准2.5个dB的孪生光束。⑵理论上给出了衡量Gauss纯态演化过程前后Gauss态之间相似程度的保真度公式,这个公式是以实验中可直接观测到的量子起伏噪声为变量的。所以这个保真度公式不但适合于衡量相干态的量子离物传态与量子克隆方案,而且适用于衡量压缩态的量子离物传态与量子克隆方案。在此基础上,首次提出了衡量态演化过程前后Gauss混态之间相似程度的保真度公式。证明了在态演化过程中,输入混态的保真度要大于输入纯态的保真度,这说明输入量子态的非经典特性越强,在态演化过程中其非经典特性越难以保持,从而保真度越低。⑶分别研究了振辐噪声模型和相位噪声模型下的连续变量量子离物传态过程,详细分析了两种模型噪声对输出态的影响,并给出了在这两种噪声信道模型下的保真度分式。⑷从集合论角度给出了关于高斯态保真度的全新定义。在此基础上,我们又给出了适合于实验上度量相干混态之间的保真度,这个保真度公式更简洁。物理意义也更加直观。同时我们也给出了适合于实验上度量压缩混态之间的保真度,同样具有简洁的形式和直观的物理意义。⑸对1到2的相干态量子克隆进行了实验研究,并给出了相干输入态与克隆输出态的正交分量起伏的噪声谱,并用我们给出的保真度公式进行了衡量。⑹属创新性的工作有：①从WIGNER函数的角度给出了在高斯态情况下可直接用于衡量实验结果的保真度公式,给出了压缩态量子克隆的经典界限和量子界限；②证明了在量子态演化过程中,输入混态的保真度一定大于输入纯态的保真度,为进一步讨论量子不可克隆极限奠定了基础；③给出了在噪声环境下的压缩输入态的量子离物传态的保真度,分别讨论了相位噪声和振幅噪声对保真度的影响；④从集合论角度给出了关于量子态保真度的定义。在此基础上给出了适合于实验上度量相干态、压缩态的保真度公式,这个保真度公式更简洁,物理意义也更加直观。