在经典光学中,影响探测精度和成像质量最基本的物理障碍就是光的散弹噪声和衍射极限。对光场强度噪声来说,由光的量子化内在禀性导致的不可避免的最小噪声起伏即为量子噪声极限(QNL)。无论在军事应用还是民事应用中,人们对探测灵敏度和光学成像质量提出了越来越高的要求,尤其是在微弱光等特殊条件下的应用,由于光强的不断降低,使得光场的量子起伏成为探测或成像的最根本的限制因素。因此,研究人员开始寻找低于标准量子噪声极限的非经典光源,压缩光源由于其具有某一正交分量可以低于散粒噪声极限的量子特性而成为最佳候选者。压缩光源既可以作为一种独立的非经典光源,用于光学精密测量、原子光谱测量以及引力波探测,同时还可以作为另一种非经典光源—纠缠态光场的重要产生资源,产生的纠缠态是量子信息技术的重要资源。基于此,本论文开展了1064nm压缩态光场制备和检测的理论和实验研究,主要工作和创新结果包括以下几个方面：首先,全面分析了压缩光源产生的理论和实验基础,重点介绍了利用光学参量放大器(OPA)中的非线性过程产生压缩光的方法,理论模拟了理想条件下和实验条件下影响压缩度提高的各种因素,在不同条件下,通过控制各种参数可以衡量出每个参数对压缩度的影响程度。理论研究结果表明,随着内腔损耗的增加,压缩度呈线性降低,在实验条件下,归一化泵浦功率对压缩分量的影响远大于对反压缩分量的影响。另外,平衡零拍探测过程中的相位起伏和较低的模式匹配效率是限制提高所观测的压缩度的重要因子。其次,为了提高模式匹配效率,理论分析了引起谐振腔失配的原因并给出完成模式匹配需要的理论参数。通过优化实验光路,改善了激光模式与谐振腔本征模的模式匹配效率,得到了OPA腔、模式清洁腔和F-P腔的较理想的空间模式。通过理论模拟,在理想情况下,当平衡零拍探测阶段的模式匹配效率接近1时,其它实验参数保持不变,最大可获得压缩度为-8.75dB。理论和实验结果均表明,提高模式匹配效率对获得稳定较高压缩度的压缩态光场至关重要。再次,利用Ⅰ类PPKTP晶体和OPA腔,通过简并参量下转换过程在实验上产生了正交振幅压缩光。实验过程中采用偏频锁定技术锁定谐振腔,锁定时间至少2个小时以上。制备的压缩光瞬时测量最大压缩度为-5.5dB,随着时间的推移,受泵浦噪声和平衡零拍探测相对相位起伏的影响,压缩度下降到-3.8dB。利用产生的压缩光对字符板进行成像,通过与经典光成像比较可以发现,利用压缩光的成像质量明显优于经典光的成像质量。为了直观的给出探测信噪比与压缩度的关系,以压缩光在铯原子频率调制吸收光谱中的应用为例,理论模拟了探测信噪比随压缩度的变化,结果表明,压缩度越高,探测信噪比越大。最后,在单模压缩光的研究基础上,我们给出空间多横模压缩态光场的理论分析和实验方案设计。以基模压缩光的产生为基础,我们拟利用产生的基模压缩光进行模式翻转产生高阶模压缩光,并给出利用该方法的空间二维压缩光的实验方案。