非经典光场是量子信息学的重要资源，它能够帮助人们构建量子网络，实现量子通信、量子计算、量子测量、量子成像等。多模非经典光场不但在量子密钥共享、量子协作等量子信息处理工作中有着重要的应用价值，同时它还是扩充量子信道容量的重要途径，因而如何构建简洁实用的多模非经典光源是目前量子信息学的研究热点。众所周知，锁模飞秒脉冲激光作为一种光学频率梳，拥有极宽的谱线宽度。其在一个脉冲之内包含着成千上万个频率成分，因此光学频率梳本身就是制备多模非经典场的优质光源。同时，超高的峰值功率和良好的光学相干性使锁模飞秒激光脉冲在精确测量领域同样拥有着非凡的应用价值。近些年来，利用同步泵浦光学参量振荡器和非线性相互作用，人们已经在实验中获得了非经典频率梳。较经典频率梳而言，非经典频率梳拥有着特殊的噪声特性，它可以帮助我们实现突破量子噪声极限的时间精确计量、超高精度的参量估算以及基于连续变量的量子计算。　　 本文的主要工作是围绕非经典频率梳的实验产生和应用展开，其核心内容包含以下的几个方面:　　 (1)非经典频率梳的实验产生。同步泵浦光学参量振荡器是制造非经典频率梳的重要手段，其特点是可以使频率梳内的所有频率成分在谐振腔内同时共振，并通过参量过程获得参量增益。实验利用锁模飞秒脉冲激光器泵浦同步光学参量振荡器，在分析频率2MHz处获得了大于2.2个dB的振幅压缩态光场以及大于2.6个dB的正交位相压缩态光场。这一光源有望应用于制造高精度的时间延时器和进行高精度地参量估算。　　 (2)基于平衡零拍时间探测的位相问题。利用平衡零拍探测和飞秒脉冲激光可以帮助我们实现相距较远两地之间的时钟同步，这个时间标准的传输和同步的精度受到量子噪声的约束。非经典频率梳可以帮助我们实现突破量子噪声极限的时间测量，从而极大地提高时间计量的精度。在实际应用过程中，平衡零拍的本底场与信号场之间的相对位相抖动对利用非经典频率梳的时间测量影响很大。文章基于2008年Lamine的时间传输模型，给出了时间同步的量子标准极限，并重点讨论了采用非经典光场作为信号光场时相对位相抖动对测量结果的影响。