Tomographic reconstruction of the single-photon Fock state by high-frequency homodyne detection
利用自发参量下转换过程中发射的双光子态,通过条件制备的方法,得到了单光子Fock态。最近开发的高频零差层析成像技术已被用来完全表征福克状态的脉冲到脉冲的检测器的差异光电流的分析装置。对产生态的密度矩阵元素进行了反演,最终探测效率约为57%。的相位平均层析重建的维格纳函数之间进行了比较,从测得的密度矩阵元素和直接阿贝尔变换的零差数据。我们的系统能够在脉冲激光器的全重复频率(82 MHz)下工作,这大大简化了检测方案,允许产生和分析更多的“奇异”量子态。
2004-06-14 quant-ph
High-Dimensional Methods for Quantum Homodyne Tomography
我们提供了优化的递归关系的零差层析成像。我们改进了以前的方法,减轻了固有的分歧,在以前使用的模式函数的计算,并详细介绍了如何实现数据分析,通过蒙特卡罗模拟。我们的改进是必要的激发量子态填充电磁场希尔伯特空间的高维子空间的重建。我们还提出了一个Julia软件包的分析和重建方法。
2021-06-23 quant-ph
Optical homodyne detection in view of joint probability distribution
从联合概率分布的角度研究了光学零差检测。在零差探测等干涉实验中,通常讨论的是通过光子数测量来确定独立激光场之间的相对相位。这为在零差探测和光学量子态层析成像的描述中使用激光场的操作相干态提供了依据。在这里,我们阐明了这些情况下,考虑联合概率分布和零差检测下的光场的相位变换的不变性。
2010-07-09 quant-ph
Homodyne tomography and the reconstruction of quantum states of light
本文聚焦电磁场,研究基于homodyne detection获取层析可观测量,通过平均测量结果或最大化似然函数来实现量子态重建与未知仪器表征的量子层析方法。
2005-07-08 quant-ph
Binary Homodyne Detection for Observing Quadrature Squeezing in Satellite Links
光学卫星链路为在前所未有的长度尺度上实现量子物理实验开辟了新的前景。我们分析和确认的可行性,检测量子压缩的光学模式与零差检测只有一位的分辨率,因为已经发现在轨道上的卫星。我们的实验结果表明,结合相干位移,二元零差探测器仍然可以有效地检测量子压缩,即使在高损耗。与非离散化零差检测相比,样本开销仅为3.3倍。
2018-11-23 quant-ph
Beyond spectral homodyne detection: complete quantum measurement of spectral modes of light
光谱零差探测是一种广泛应用的测量光束量子特性的技术,但它不能获得重建光谱场模式量子态所需的全部信息。我们表明,完整的量子态重建可以实现与替代的测量技术的谐振腔检测。我们通过工程设计一个量子态来实验证明这种差异,该量子态具有零差检测无法检测到的特征,但可以通过谐振器检测清楚地揭示。
2013-11-21 quant-ph
Invariance of the bit error rate in the ancilla-assisted homodyne detection
研究了利用分束器耦合的任意辅助态,通过零差测量鉴别二元相干态的最小误码率。我们考虑了任意的纯辅助状态,这些状态通过这些部分测量和经典的前馈操作实时更新,其中部分测量是通过具有共同固定相位的零差检测进行的。结果表明,系统的最小误比特率在这些操作下是不变的。讨论了零差检测在误码率不变的情况下如何推广。
2010-03-22 quant-ph
Quantum interferences reconstruction with low homodyne detection efficiency
标准量子态重构技术表明,$0.5$的检测效率是绝对阈值,低于该绝对阈值不能测量量子干涉。然而,其他统计技术表明,这一门槛可以克服的代价是增加用于重建的统计数据。在下文中,我们提出了数值实验,证明量子干涉甚至可以用小于$0.5$的检测效率来测量。同时也为基于低效率探测器采集的零拍数据进行量子态的层析重建提供了指导。
2015-08-31 physics.optics quant-ph
Homodyne QPSK Detection for Quantum Key Distribution
我们提出了一个在光纤中利用自零差相干检测的1543 nm微弱脉冲量子密钥分发系统。BB84协议密钥使用双电极Mach-Zehnder调制器在光相位中编码,产生QPSK调制。
2006-11-09 quant-ph
Universal Transformation of Displacement Operators and its Application to Homodyne Tomography In Differing Relativistic Reference Frames
本文研究量子系统在相对论参考系变化下如何出现位移。本文介绍了一种通用的方法,其中一个参考系中的位移算子可以变换到另一个参考系中。研究发现,当在非惯性参考系之间运动时,系统的相位信息、模态结构和振幅都可能发生畸变。我们分析这些影响如何影响传统的零差检测技术。然后,我们开发了一个原则上零差检测方案,这是强大的这些影响,称为理想的零差检测方案。然后,我们数值比较传统的零差检测与这种方法的原则和说明制度时,传统的零差检测方案无法提取完整的量子信息。
2019-01-30 quant-ph
Efficient ultrafast homodyne detection of quantum light
Korea Advanced Institute of Science and Technology (KAIST)(韩国科学技术院)
本文提出利用探测器信号的时序相关性提升超快连续变量量子态的同向检波效率,通过优化时序权重提高信噪比,实验验证了优化后的压缩和反压缩水平。
2026-05-14 quant-ph
Detection of squeezing by on-chip glass-integrated homodyne analyzer
我们设计并演示了片上零差检测操作在量子制度,即能够检测到真正的非经典功能。我们的设置利用玻璃集成零差分析仪(IHA)完全由飞秒激光微加工制造。IHA在同一芯片上集成了平衡波导分束器和热光移相器,使我们能够记录不同相位的零差轨迹并执行可靠的量子态层析成像。特别是,我们表明,IHA允许连续变量量子态,如压缩态的非经典功能的检测。
2017-10-12 quant-ph
Operational Theory of the Eight-Port Homodyne Detection
在量子测量工作原理的框架内,对八端口零差探测器进行了分析。对于通过分束器未使用端口泄漏的任意量子噪声,导出了正算符值测度和相应的操作零差观测量。结果表明,这种八端口零差器件可用于构造光场的量子三角运算。本文导出了用经典本振子和压缩真空探测的信号场的量子三角函数和相应的相空间Wigner函数。
1996-11-21 quant-ph
Vacuum fluctuations and the conditional homodyne detection of squeezed light
正交压缩的条件零差检测与标准的无条件检测进行了比较。而后者以定量的方式识别非经典性,作为一个减少的噪声功率低于散粒噪声水平,条件检测真空态压缩和压缩经典噪声之间的定性区分。这种比较的现实解释真空波动(随机电动力学)的影响进行了讨论。
2004-06-15 quant-ph
TEM10 homodyne detection as an optimal small displacement and tilt measurements scheme
我们报告的实验演示的最佳测量的小位移和倾斜的高斯光束-两个共轭变量-涉及零差检测与TEM 10本地振荡器。我们验证了标准的分裂检测只有64%的效率。我们还显示了位移测量超出量子噪声限制,使用压缩真空TEM 10模式内的输入光束。
2006-07-20 quant-ph
Security against collective attacks for a continuous-variable quantum key distribution protocol using homodyne detection and postselection
分析了基于零差的连续变量量子密钥分发协议的抗集体攻击安全性。我们推导出一个渐近情况下的密钥速率的下界,并在对称高斯信道的情况下对其进行数值优化。
2022-06-29 quant-ph
Homodyne detection for measuring internal quantum correlations of optical pulses
本文提出了一种利用平衡零差探测确定光脉冲中不同时刻量子关联的新方法。信号脉冲和超短测试脉冲序列叠加,其中对于测试脉冲之间的选定距离,它们的相对相位和强度从测量到测量是变化的。信号脉冲的相关统计量是由测量的时间积分差分光电流得到的。
1996-03-28 quant-ph
Homodyne detection as a near-optimum receiver for phase-shift keyed binary communication in the presence of phase diffusion
本文研究了基于相移键控相干信号的二进制光通信信道中的相位扩散问题。我们从理论上证明和实验表明,基于零差检测的歧视策略是强大的对这种噪声的任何值的信道能量。此外,我们发现零差接收机的性能优于肯尼迪接收机的信号能量增加,并达到了Helstrom界的限制在大噪声。
2013-05-17 quant-ph
Homodyne detection for atmosphere channels
本文对信号和本振同时通过湍流大气时的零差探测进行了系统的理论描述。不完善的知识的本地振荡器振幅有效地包括在一个嘈杂的密度算子,导致后处理噪声。另外,我们提出了一种技术与监测大气的透射系数,这是免费的后处理噪声。
2012-06-02 quant-ph
Operational formulation of homodyne detection
我们得到的标准正交相位正算子值测量(POVM)的零差检测直接和严格的光子计数的POVM没有直接采用平均场近似的本地振荡器。此外,我们获得的正交相位POVM适用于相对较弱的本地振荡器场强度和典型的信号状态的校正项。
2004-07-08 quant-ph
Bayesian parameter estimation by continuous homodyne detection
我们模拟的过程中,连续零差检测的辐射发射从量子系统,我们研究如何贝叶斯分析可以用来确定未知的参数,管理系统的演变。测量反作用淬灭系统动力学在任何时候,我们表明,随之而来的瞬态演变是更敏感的系统参数比系统的稳态。参数的灵敏度可以量化的Fisher信息,我们调查的数值和分析如何在测量信号的时间噪声相关性有助于零差检测的最终灵敏度极限。
2016-09-07 quant-ph
Security of quantum cryptography using balanced homodyne detection
本文研究了一个利用平衡零差检测和弱相干脉冲(WCP)的量子密码方案的安全性。系统的性能主要由WCP的强度和后选阈值来表征。分析了两种最简单的拦截/重发窃听攻击。对于给定的损失的安全密钥增益也讨论了脉冲强度和阈值。
2003-02-27 quant-ph
The phase sensitivity of an SU(1,1) interferometer with homodyne detection
本文用零差法研究了相干光与压缩真空输入情况下SU(1,1)干涉仪的相位灵敏度。我们发现在这种输入情况下,零差检测比强度检测具有更好的灵敏度。对于一定强度的相干光(压缩光)输入,相对相位灵敏度并不总是随着压缩强度(相干光强度)的增加而变好。相位灵敏度只有在一定的参数范围内才能达到海森堡极限,这在目前的实验条件下是可以实现的。
2013-05-27 quant-ph
Security of Quantum Key Distribution with Coherent States and Homodyne Detection
我们评估了一个依赖于高斯调制相干态传输和零差检测的量子密钥分发协议的安全性。该协议被证明是等价于一个压缩状态协议的基础上的CSS代码的建设,因此是可证明的安全对任何窃听策略。我们还简要地展示了如何这个协议可以推广,以提高净密钥速率。
2003-12-02 quant-ph
Quantum cryptography using balanced homodyne detection
我们报道了一个实验量子密钥分发,利用平衡零差检测,而不是光子计数,检测弱脉冲的相干光。尽管我们的方案固有地具有有限的错误率,但它允许在室温下仅使用传统设备对透射光进行高效检测和量子态测量。当平均光子数为0.1时,获得了0.08的错误率和0.76的“有效”量子效率。
2010-09-10 quant-ph
Homodyne Detection of Temporally Resolved Quantum States
University of Victoria(维多利亚大学);Carleton University(卡尔顿大学)
本文提出了一种基于同向检测的时间分辨量子态测量方法,并通过算法模拟和开源代码实现了该方法的完整应用。
2026-02-15 quant-ph
Graphical rule of transforming continuous-variable graph states by local homodyne detection
本文提出了一种描述任意单模零差检测将给定的连续变量(CV)图形状态转换为新的图形状态的图形规则。利用两个简单的图形规则:局部补运算和顶点删除(单正交振幅$\hat{x}$测量),可以得到任何单模正交分量测量的图形规则。通过应用该图形规则,可以从给定的较大图状态容易地设计和构造CV加权图状态的形状。
2010-09-18 quant-ph
A note on the measurement of phase space observables with an eight-port homodyne detector
众所周知,信号场的Husimi Q函数实际上可以通过八端口零差检测技术来测量,只要参考光束(用于零差检测)是非常强的相干场,使得它可以被经典地处理。使用最近严格的结果,零差检测可观的量子理论,我们表明,任何相空间可观的,而不仅仅是Q-函数,可以获得作为一个高的振幅限制的信号实际测量的八端口零差检测器。这一事实的证明不涉及任何古典性假设。
2007-08-30 quant-ph
The BB84 quantum key distribution using conjugate homodyne detection
光学零差探测在连续变量(CV)量子信息处理中被广泛用于测量场的正交值。在本文中,我们探讨了在“光子计数”模式下操作共轭零差探测系统来实现离散变量(DV)量子密钥分发(QKD)协议的可能性。共轭零差探测系统由一个分束器和两个光学零差探测器组成,可以同时测量入射量子态的一对共轭正交分量X和P。在经典电动力学中,X^2 + P^2正比于输入光的能量(光子数)。在量子光学中,X和P不对易,因此上述光子数测量本质上是有噪声的。这表明盲目应用标准安全证明可能会导致悲观的QKD性能。我们克服了这个障碍,利用两个特殊功能的检测方案。首先,与真空波动相关的基本检测噪声不能被外部对手操纵。其次,在接收器端重建光子数统计的能力可以对来自对手的可能攻击施加额外的约束。作为一个例子,我们研究了使用共轭零差检测的BB84 QKD的安全性,并通过数值模拟评估其性能。这项研究可能会打开一个新的家庭的QKD协议,在完善的DV-QKD基于单光子检测和CV-QKD基于相干检测的补充。
2021-01-10 quant-ph
Characterizing photon number statistics using conjugate optical homodyne detection
研究了用双零差探测器同时测量共轭求积函数来确定未知量子态光子数统计的问题。传统上,两个零差探测器的平方输出之和与输入光的强度(因此光子数)成比例。量子力学上,由于真空噪声,上述光子数测量本质上是有噪声的。我们量化了单次测量中的信息增益,并讨论了这种技术在量子密钥分发中的潜在应用。我们还表明,光子数统计可以恢复在重复测量的合奏相同的输入状态,而不扫描的输入状态的相位或随机化的零差检测中使用的本地振荡器的相位。
2019-10-30 quant-ph
Distinguishing two single-mode Gaussian states by homodyne detection: An information-theoretic approach
已知量子保真度作为两个量子态接近程度的度量,在操作上等价于两个态在所有可能的POVM上的概率分布的最小重叠;实现最小值的POVM是最优的。我们考虑零差检测区分两个单模高斯态的能力,并研究在何种程度上它是最佳的,在这个信息理论意义上。我们完全确定的条件下,零差检测两个单模高斯状态的相同的平均值之间的最佳区分,并表明,如果高斯状态是纯的,他们总是最佳区分。
2005-03-28 quant-ph
Proposal for a loophole-free Bell test using homodyne detection
我们提出了一个可行的光学设置,允许一个无环路贝尔测试与有效的零差检测。利用分束器和标准的低效率单光子探测器,从双模压缩真空中减去一个单光子,得到一个非高斯纠缠态。超过1%的贝尔违反是可以实现的6分贝压缩光和零差效率约95%。一个详细的可行性分析,基于最近一代的单模非高斯状态,证实了这种方法打开了一个充满希望的途径,走向一个完整的实验贝尔测试。
2004-03-26 quant-ph
Stochastic excitation during the decay of a two-level emitter subject to homodyne and heterodyne detection
研究了原子二能级系统在光的自发发射作用下的动力学行为。受辐射场的连续检测,系统在长时间限制内必然趋向于基态,但在初始时刻,激发态种群表现出非平凡的随机行为。采用伊藤演算的方法,我们表征这种行为,我们表明,例如,发射器,作为同相零差测量的结果,可能会成为完全激发在衰变过程中,而外差和相位的零差测量不驱动原子完全进入激发态。
2017-02-21 quant-ph
Homodyne Detection Quadrature Phase Shift Keying Continuous-Variable Quantum Key Distribution with High Excess Noise Tolerance
具有零差检测的离散调制连续变量量子密钥分发因其易于实现、纠错效率高以及与现代光通信设备的兼容性而被广泛认可。然而,近年来的研究表明,零差检测对噪声的容忍度差,传输距离不足,严重制约了量子保密通信网络的大规模部署。在本文中,我们提出了一个零差检测协议,使用正交相移键控技术。通过限制信息泄漏,我们提出的协议提高了对过量噪声的容忍度。此外,我们证明了零差检测性能优于外差检测四进制调制的连续变量量子密钥分发下不可信的检测器噪声的情况下。安全性分析使用紧数值方法对集体攻击的渐近制度。我们的研究结果表明,目前的协议是能够分发密钥在近城际地区,从而铺平了道路,为构建低成本的量子安全通信网络。
2021-11-13 quant-ph
The role of squeezing in quantum key distribution based on homodyne detection and post-selection
研究了压缩效应在基于零差检测和后选择的连续变量量子密钥分发中的作用。结果表明,振幅压缩创建强相关性之间的信号的合法接收机和潜在的窃听。因此,接收脉冲的后选择可以用于减少窃听者对原始密钥的了解,这在大距离上甚至对于适度的挤压量也增加了密钥速率的数量级。
2003-09-17 quant-ph
Optimal Pointers for Joint Measurement of sigma-x and sigma-z via Homodyne Detection
我们研究了一个与电磁场相互作用的二能级系统(即量子比特)的模型。通过零差检测,在时间上连续观察到一个正交场。由于相互作用,关于量子比特的初始状态的信息被传递到场中,从而影响零差测量结果。我们在零差测量结果的概率空间上构造随机变量(指针),该零差测量结果具有接近于sigma-x和sigma-z的初始分布的分布。使用变分微积分,我们找到最优的指针。这些最佳指针非常接近于达到海森堡的不确定性关系对两个非对易观测量的联合测量所施加的界限。我们通过给出指针的概率密度来结束这篇论文。
2006-01-31 quant-ph
Photon Counting and Super Homodyne Detection of Weak QPSK Signals for Quantum Key Distribution
我们比较了两种不同的QPSK信号检测配置的原理和实验结果,光子计数和超零差,光纤量子密钥分发(QKD)系统中的应用在电信波长,使用BB84协议。
2006-11-11 quant-ph
Compact Gaussian quantum computation by multi-pixel homodyne detection
我们研究了在一个非常紧凑的方式在光学装置中产生和检测连续可变团簇状态的可能性。该方法是基于一个多像素的零差检测系统最近实验证明,其中包括经典的数据后处理。它允许将线性光学网络,通常采用在标准实验中的集群状态的生产,在测量阶段。在给出一个用这种方法产生团簇态的例子后,我们进一步研究了如何将这种方法推广到高斯量子计算中。
2013-06-10 quant-ph
Homodyne-like detection for state-discrimination in the presence of phase noise
我们提出了一个创新的策略来区分两个相干态受均匀或高斯相位噪声。该策略是基于一个homodyne的检测方案与光子数分辨探测器在低强度本地振荡器的制度。该检测方案的实验实施涉及两个混合光电探测器,其输出用于后处理,以计算拍摄的光子数差。该策略的性能是量化的误差概率在歧视的噪声相干信号作为特征噪声参数的函数。
2016-09-02 quant-ph
Quantum illumination receiver using double homodyne detection
量子接收器是量子照明(QI)的基本元件,其性能优于其经典对应物,称为经典照明(CI)。然而,只有很少的可实现的量子接收器的建议,它利用非线性效应,导致增加接收器设置的复杂性。为了弥补这一点,在这篇文章中,我们设计了一个量子接收器与线性光学元件的高斯QI。而不是利用非线性效应,我们的接收器包括一个50:50分束器和零差检测。使用50:50分束器后的双零差检测,我们分析了QI在不同目标反射率、源功率和噪声水平下的性能。我们表明,我们的接收机具有更好的信噪比和更强大的抗噪声比现有的简单结构的接收机。
2021-02-05 quant-ph
Full statistics of ideal homodyne detection using real (noisy) local oscillator
我们表明,在一个平衡的零差检测设置涉及一个本地振荡器在一个理想的相干态的两个探测器的输出的完整的统计数据是实验上可访问的,尽管在实际的激光源中存在过量的噪声。这种可能性说明使用相位随机相干态信号,从中可以准确地获得Fock状态的统计。最近预测的[Kühn and Vogel,Phys. Rev. A,\textbf{98},013832(2018)] Fock态的双探测器相关概率的实验验证针对态$\vert 1 \rangle$和$\vert 2 \rangle$。
2018-11-28 quant-ph
Bichromatic homodyne detection of broadband quadrature squeezing
我们的实验研究零差检测技术的正交压缩场的相关频带,这里创建的四波混频在一个热的原子蒸气的表征,分离的一个大的频率间隙超过6 GHz。该技术使用双频本地振荡器来检测在检测电子设备可访问的频率处的相关频带的波动。该方法工作在较低的探测频率下,可以同时测定压缩谱的振幅和相位。特别是,我们证明了四波混频过程产生的正交压缩在压缩谱上显示了$π/2$的噪声椭圆旋转
2016-09-11 quant-ph
Homodyne detection with on-off detector systems
光的相敏特性在各种量子光学现象中起着至关重要的作用,人们主要在光电探测理论的框架下讨论这些量子光学现象。然而,现代检测方案,例如开关检测器阵列,并不基于光电计数。我们证明,零差理论与这样的点击计数检测器可以建立通过使用一个适当的检测模型。对于实际应用,各种典型的缺陷进行了严格的分析和直接观察到的非经典标准进行了研究。基本的例子证明了我们的技术的一般功能。因此,我们的零差检测与开关检测器系统的方法是能够弥合不完美的检测和现代应用的量子光的相位分辨率的要求之间的差距。
2015-11-17 quant-ph
Non-Gaussian entanglement criteria for atomic homodyne detection
本文针对玻色系统零差测量中强相干本地振荡器难以获取的挑战,发展了超越高斯区域的纠缠判据,无需假设本地振荡器状态即可有效检测非高斯量子纠缠。
2024-01-02 quant-ph
On the moment limit of quantum observables, with an application to the balanced homodyne detection
我们考虑与平衡零差检测统计相关联的可观测量(即半谱测度或POM)的矩算子,并注意这些无界算子的正确域。我们表明,高振幅限制,当执行的时刻运营商,实际上确定唯一的旋转正交幅度的信号场的整个统计,从而验证通常的假设,零差检测实现的测量,观察。我们还考虑,在一般情况下,构建一个测量的一个单一的量子可观察的序列的可观察性,通过采取限制这些可观察性的时刻运营商的水平。在这种情况下,我们表明,在某些自然条件下(每一个都满足零差检测器的例子),存在的时刻限制,确保了潜在的概率测度收敛弱的概率测度的限制观察。矩方法自然要求观测量由它们的矩算子序列确定(这不会自动发生),特别是平衡零差检测器的情况。
2007-06-29 quant-ph
Measuring the continuous variable quantum entanglement with a parametric amplifier assisted homodyne detection
传统的测量连续变量量子纠缠的方法依赖于平衡零拍探测,这种方法对通过探测器的量子效率、探测场与本振的模式失配等因素引起的损耗耦合的真空量子噪声非常敏感。本文提出并分析了一种利用高增益相敏参量放大器辅助平衡零差检波的测量方法。高增益参量放大器的使用有助于解决由探测损耗引起的真空量子噪声。此外,由于高增益参量放大器能够以相位敏感的方式耦合两个不同类型的光场,该方案仅需一次平衡零差检测就可以揭示两个不同类型光场之间的量子纠缠。此外,详细的分析表明,在多模式的情况下,所提出的方案也优于传统的方法。这种新的测量方法在涉及测量连续变量的量子信息和量子精密测量中有着广泛的应用。
2019-10-21 quant-ph
Mutual information--based approach to adaptive homodyne detection of quantum optical states
提出了一种自适应零差检测数字调制量子光脉冲的方法,其中选择本机振荡器的相位以最大化平均信息增益,即,在测量的每个步骤中的互信息。通过考虑相干态系综的经典信息量问题,研究了这种自适应检测方案的性质。使用模拟的量子轨迹和可视化的相应的测量算子,我表明,所提出的测量方案适应自己的功能,每个合奏。对于所有考虑的相干态系综,它始终优于外差检测和Wiseman的相位测量自适应方案[H.M. Wiseman,Phys. Rev. Lett. 75,4587(1995)]。
2005-05-26 quant-ph
Multi-outcome homodyne detection in a coherent-state light interferometer
Cramér-Rao界在经典和量子参数估计中起着核心作用,但找到可观测的和由此产生的反演估计,饱和这个界仍然是一个开放的问题,一般的多结果测量。在这里,我们考虑多结果零差检测相干光马赫-曾德尔干涉仪,并构建一个家庭的反演估计,几乎饱和的Cramér-Rao界在整个范围内的相位间隔。这为构造最优反演估计器进行相位估计和其他参数估计提供了线索。
2019-04-01 quant-ph
Inefficient eight-port homodyne detection and covariant phase space observables
我们考虑量子光学八端口零差探测方案的情况下,每个相关的光子探测器被分配有不同的量子效率。我们给出了一个数学上严格和严格的量子力学证明的事实,即在高振幅限制的测量可观察(正算子措施)是一个涂抹的协变相空间可观察到的理想测量。对任意参数域证明了这一结果。此外,我们研究了一些性质的测量可观。特别是,我们表明,观察的状态区分能力不受检测器效率低下。
2010-04-28 quant-ph
Homodyne detection for pulse-by-pulse squeezing measurements
本文提出宽带零差探测器,在近红外和电信波长下实现高达150 MHz重复率的逐脉冲压缩光测量,解决了传统探测器在高重复率下的电子学限制问题。
2025-11-06 quant-ph
Violations of Bell's inequality for Gaussian states with homodyne detection and nonlinear interactions
我们表明,零差测量可以用来证明违反贝尔不等式与高斯状态,当用于这些类型的测试的本地旋转使用非线性幺正操作实现。我们发现,在审查的高斯状态的局部结构是至关重要的性能的测试。有限的检测效率的影响进行了深入的研究,并显示只有轻微的影响贝尔违规的启示。我们推测,我们的方法可以扩展到其他应用,如纠缠蒸馏,除了量子纠缠本地操作是必要的元素。
2008-12-15 quant-ph
Complete State Reconstruction of a Two-Mode Gaussian State via Local Operations and Classical Communication
我们提出了一个严格局域量子层析协议的二分系统。我们证明了任意双模高斯态的联合密度矩阵,无论纠缠与否,都可以通过局域操作和经典通信得到。与以前的建议相比,同时零差测量(HM)的两种模式被取代的本地零差检测和一组本地投影测量。
2009-02-10 quant-ph
Conditional generation of sub-Poissonian light from two-mode squeezed vacuum via balanced homodyne detection on idler mode
本文提出了一个简单的有条件产生亚泊松光子数统计的非经典光的方案。该方法利用光参量放大器中产生的双模压缩真空态中信号模和闲频模的纠缠。在平衡零差检测器中测量闲频模式的正交分量,并且仅接受其中所测量的正交的绝对值高于特定阈值的那些实验运行。如果阈值足够大,则信号模式的条件输出状态表现出低于相干状态水平的光子数波动的减少。
2001-04-09 quant-ph
Shot-Noise Limited Homodyne Detection for MHz Quantum Light Characterisation in the 2 μm Band
表征2 $μm$频带中的光的量子态需要高性能散粒噪声限制检测器。在这里,我们提出的零差检测器,我们用来观察真空散粒噪声通过零差测量与2.07 $μm$脉冲锁模激光器的特性。该装置主要设计用于脉冲照明。它具有13.2 MHz的3 dB带宽,2.07 $μm$时的总转换效率为58%,39.5 MHz时的共模抑制比为48 dB。检波器在1.8 mW时开始饱和,5 MHz时散粒噪声清除为9 dB。该演示能够表征2 $μm$波段中的兆赫兹量子光学行为。
2021-12-02 quant-ph