Effect of imperfect homodyne visibility on multi-spatial-mode two-mode squeezing measurements
研究了零差探测器的可见度对空间多模双模压缩光源正交压缩测量的影响。像光学参量振荡器(OPO)这样的源通常在单个空间模式中产生压缩,因为非线性介质在模式选择光学腔内。对于这样的源,零差检测器中的不完美干涉可见度耦合在附加的真空噪声中,这可以通过引入等效损耗项来解释。在自由空间多空间模式系统中,不完美的零差探测器可见性可以耦合在不相关的压缩模式中,因此可以导致测量的压缩的更快退化。我们实验表明,测量的压缩水平的依赖于零差探测器的可见性,用于探测双模压缩态产生的自由空间四波混频过程中的85 Rb蒸汽,也表明,一个简单的理论模型与实验数据吻合密切。
2020-01-16 quant-ph
A tight Cramér-Rao bound for joint parameter estimation with a pure two-mode squeezed probe
计算了双模压缩真空态在压缩r下的一个模所受位移的Holevo-Cramér-Rao界,发现它等于4 exp(-2r).这等于从双零差测量获得的均方误差的总和,表明该界限是紧密的,并且双零差测量是最佳的。
2019-01-15 quant-ph
Practical resources and measurements for lossy optical quantum metrology
我们研究了在有损马赫-曾德尔干涉仪(MZI)使用两个一般的,实用的,由激光器和非线性光学介质与被动优化元件,这是在实验室中容易获得的资源产生的相位估计的灵敏度:一个是在分束器的双模可分离的相干和压缩真空态,另一个是双模压缩真空态。考虑到量子费舍尔信息给出的极限精度,我们证明了在光子损失信道下,双模压缩真空态比相干压缩真空态能达到一个估计误差的下界.我们进一步考虑了实际的测量方案,零差探测和光子数分辨探测(PNRD),以表征在现实中的相位估计的准确性,并发现相干和压缩真空态在很大程度上实现了一个下界比双模压缩真空在有损MZI,同时保持量子增强超过散粒噪声限制。通过比较零差探测和PNRD,我们证明了零差探测的正交测量比PNRD的宇称测量对光子损失的鲁棒性更强。我们还表明,双零差检测可以提供一个更好的工具,相位估计比单零差检测对光子损失。
2017-12-06 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
Continuous-variable quantum process tomography with squeezed-state probes
我们提出了一个连续变量量子操作的层析表征过程,该过程采用零差检测和单模压缩探测态,具有固定的压缩度和反压缩度以及可变的压缩椭圆位移和方向。福克基量子过程矩阵的密度矩阵元素可以通过对零差数据上表现良好的模式函数求平均来估计。我们表明,这种方法可以直接扩展到表征量子测量设备。探针状态可以是混合的,这使得所提出的过程对于当前技术是可行的。
2015-08-07 quant-ph
Multimode theory of measurement-induced non-Gaussian operation on wideband squeezed light
本文提出了一个非理想开/关型光子探测器对宽带压缩光的分裂光束产生非高斯效应的多模理论。在时域中,针对有限持续时间$T$定义事件。利用有限带宽的零差探测器$B$测量非高斯输出态。在这种时间和带宽限制的量子态下,我们开发了一种形式主义来评估开/关触发通道和零差通道中的条件信号光束之间的频率模式匹配。我们的形式主义适用于CW和脉冲计划。我们明确地计算了在实际情况下条件非高斯输出态的维格纳函数。对于$BT\alt1$,实现了良好的模式匹配,其中模式的离散性变得不连续,并且只有少数模式在开/关和零差通道中成为主导。如果激发光几乎投射到最主要模式的单光子态上,则在零差统计中将观察到最显著的非经典效应。$BT$和暗计数的增加降低了非经典效应。
2005-12-09 quant-ph
Belavkin Filtering with Squeezed Light Sources
在输出过程为压缩的情况下,推导了零差测量马尔可夫系统的滤波方程。滤波理论适用于系统由Fock噪声驱动(即量子输入过程处于相干态)以及输出与压缩信号混合的情况。它也适用于由压缩噪声驱动的系统的情况,但这里仅对发射/吸收耦合有物理限制。对于腔模的特殊情况下,动力学是线性的,我们能够明确地推导出过滤的估计$π_t (a)$的模式零化子$a$的零差正交观测的基础上的时间$t$。
2014-08-29 quant-ph
Loophole-free test of quantum non-locality using high-efficiency homodyne detectors
我们提供了一个详细的分析,最近提出的设置使用条件产生的非高斯光态和平衡零差的贝尔不等式的无漏洞测试。在该方案中,利用非平衡分束器和标准的低效率单光子探测器,从双模压缩真空态中减去一个单光子,从而实现对双模压缩真空态的去高斯化.我们深入讨论了可实现的贝尔破坏的各种相关的实验参数,如探测器的效率,电子噪声和混合的初始高斯态的依赖。我们还考虑了几个替代方案,包括压缩态,线性光学元件,条件光子减法和零差检测。
2004-07-22 quant-ph
Tunable passive squeezing of squeezed light through unbalanced double homodyne detection
Sorbonne Universite, CNRS, ENS-Université PSL, College de France(索邦大学、法国国家科学研究中心、巴黎高等师范学院-巴黎文理研究大学、法兰西学院);Galicia Supercomputing Center (CESGA)(加利西亚超级计算中心)
本文通过不平衡双锁模检测技术,实现对光子态的主动压缩或反压缩,展示了该方法在量子态操控与表征中的多功能性。
2026-01-23 physics.optics quant-ph
Standard quantum limit of angular motion of a suspended mirror and homodyne detection of ponderomotively squeezed vacuum field
相对于激光测量悬置反射镜平移运动中的量子噪声而言,悬置反射镜角运动测量中的量子噪声尽管具有潜在的重要性,但尚未得到深入的研究。本文导出了角运动测量中量子噪声的表达式。该表达式表明,一阶厄米-高斯模光场的一个正交分量产生量子传感噪声,另一个正交分量产生量子反作用噪声,即一阶真空场受到有质动压缩.还示出了光在反射镜与光的检测位置之间获取的古伊相移对应于零差角。因此,通过选择适当的探测位置,可以消除量子反作用噪声,并可以超过标准量子极限,类似于通过选择适当的零差角来消除量子辐射压力噪声。
2016-07-06 gr-qc quant-ph
Witnessing negativity of Wigner function by estimating fidelities of cat-like states from homodyne measurements
我们推导了用于估计类薛定谔猫态量子态保真度的采样函数。类薛定谔猫态是两个振幅相反的相干态的叠加态。我们还提供了采样函数的保真度与压缩Fock态,可以近似的猫状状态,可以产生从高斯压缩态的条件光子减法。可以通过对零差检测所测量的正交统计上的采样函数求平均来确定采样率。采样函数被设计成使得它们可以补偿损失和低效的零差,只要总效率超过某个阈值。奇相干态的保真度和压缩奇Fock态的保真度提供了被测态Wigner函数为负的方便证据。证明了当任意一个维数超过0.5时,维格纳函数在相空间原点处为负。最后,我们讨论了通过适当选择正交样本的数量对本振和信号波束之间的相对相移的依赖来减少保真度估计的统计不确定性的可能性。
2013-06-03 quant-ph
Squeezed Vacuum Interferometry
提出了一种高灵敏度的干涉测量方案。它是基于零差检测和压缩真空相位特性。所得相位灵敏度相对于输入光子数按$δϕ\simeq {1/4} \bar{n}^{-1}$缩放。
1995-10-11 quant-ph
Electronic Noise in Optical Homodyne Tomography
在光学零差层析成像实验中的检测器的电子噪声的效果被证明是等效的光损耗,如果检测器被校准通过测量的正交噪声的真空状态。在窄带压缩真空源工作于铷原子波长的实验中,得到了电子噪声级与等效光学效率之间的显式关系,并得到了证实。
2007-01-15 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 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
We introduce a formalism of nonlinear canonical transformations for general systems of multiphoton quantum optics. For single-mode systems the transformations depend on a tunable free parameter, the homodyne local oscillator angle; for n-mode systems they depend on n heterodyne mixing angles. The canonical formalism realizes nontrivial mixings of pairs of conjugate quadratures of the electromagnetic field in terms of homodyne variables for single-mode systems; and in terms of heterodyne variables for multimode systems. In the first instance the transformations yield nonquadratic model Hamilton…
2003-08-19 cond-mat hep-th math-ph
Optimized quantum nondemolition measurement of a field quadrature
我们提出了一种利用压缩和线性反馈辅助的干涉测量方案,实现了从Von Neumann投影测量到完全无损无信息测量的场正交量子非破坏性测量。在我们的装置中,所调查的信号与干涉仪中的压缩探针混合,并且在输出处,通过零差检测揭示两种模式中的一种。然后根据测量结果对第二光束进行振幅调制,最后根据干涉仪的透射率进行压缩。分别使用强压缩或反压缩探针,可以实现投影测量,即零差统计任意接近信号的固有正交分布,以及接近相应本征态的条件输出,或者完全无损的测量,其特征在于几乎均匀的零差统计,以及任意接近输入信号的输出状态。通过改变这两个极端之间的压缩,或者简单地通过调整干涉仪的内部相移,也可以获得整个中间情况。特别是,可以实现最佳的量子非破坏测量的正交,这使得信息增益与状态扰动的权衡最小化。
2002-03-19 quant-ph
Coherent control of broadband vacuum squeezing
我们观测到边带频率从10 Hz到35 MHz以上的压缩真空态光场。该光场是在1064 nm处用低于阈值的I型光学参量振荡产生的。一个相干的,不平衡的经典调制场在40兆赫,使产生的误差信号的稳定相位控制的压缩真空场相对于一个强大的本地振荡器。用平衡零差探测器测量到约-4dB的宽带压缩。压缩场的频谱允许地面引力波探测器在其整个探测频带上的量子噪声降低,而不管使用的是零差读出还是射频外差读出。
2007-04-28 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
Observation of continuous-wave squeezed light at 1550 nm
我们报道了在1550 nm通信波长下连续波压缩真空态光的产生。在周期性极化的磷酸钛氧钾(PPKTP)晶体周围建立的驻波腔中,利用I型光参量放大(OPA)产生压缩真空态。通过平衡零差检测观察到低于散粒噪声的5.3 dB的非经典噪声降低。
2009-02-04 quant-ph
Bayesian estimation in homodyne interferometry
我们利用压缩真空探针和零差探测来估计相移。我们分析贝叶斯估计,这是已知的渐近饱和的经典Cramer-Rao约束的方差,并讨论收敛性的后验分布的测量数量的增加。我们还提出了两种可行的自适应方法,作用于压缩参数和/或零差本地振荡器相位,这允许优化零差检测,并接近量子Cramer-Rao定理所施加的最终精度。我们的两步方法的性能进行了研究,通过Monte Carlo模拟实验与少量的零差数据,从而给出了定量意义的渐近最优性的概念。
2009-02-16 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
Propagation of Squeezed Vacuum under Electromagnetically Induced Transparency
在电磁感应透明条件下,对连续波和脉冲压缩真空通过铷蒸气的传输进行了实验和理论分析。频域和时域零差层析成像用于测量正交噪声并重建透射光的量子态。一个简单的理论模型解释了高精度的频谱和透射压缩的退化。
2008-12-15 quant-ph
Observation of Electromagnetically Induced Transparency for a Squeezed Vacuum with the Time Domain Method
将处于压缩真空态的探测光与处于相干态的强控制光一起注入到冷的87 $Rb原子中。由于电磁感应透明,产生了一个亚MHz窗口,并且入射压缩真空可以通过冷原子而没有光学损失,这是使用时域零差方法成功监测到的。
2008-01-27 quant-ph
Pulsed squeezed vacuum characterization without homodyning
在实验上实现了直接光子探测,测量单模压缩真空态的压缩和纯度,而无需干涉零差探测。根据最近的理论建议[arXiv quant-ph/0311119],该装置只需要一个可调谐分束器和一个单光子探测器来完全表征所产生的高斯态。这个过程的实验实施进行了讨论,并与其他参考方法进行了比较。
2004-03-31 quant-ph
Gaussian State Description of Squeezed Light
本文给出了光学参量振荡器中压缩光场的高斯态描述。使用高斯状态描述,我们描述了零差检测输出场的条件下的系统的动力学。我们的理论表明,只有当观察足够长的时间或有限带宽的检测器的输出场被压缩。作为本方法的一个应用,我们考虑使用有限带宽压缩光与自旋极化原子样品一起估计磁场。
2005-08-25 quant-ph
Ultraslow Propagation of Squeezed Vacuum Pulses with Electromagnetically Induced Transparency
我们成功地观测到了具有电磁感应透明的压缩真空脉冲的超慢传输。压缩真空脉冲(探测光)与强相干光(控制光)一起入射到激光冷却的87Rb气体上。采用对真空状态敏感的零差法探测探测穿过气体的探测脉冲。对于时间宽度为10 μ s的探测脉冲,观察到3.1 μ s的延迟。
2008-01-27 quant-ph
Improved storage of coherent and squeezed states in imperfect ring cavity
本文提出了一种改善环形腔非单位反射率缺陷的方法。该方法是基于使用压缩状态的光脉冲照明的镜子和逐渐零差检测的辐射逃逸的腔,然后由单一的位移和单一的压缩操作上执行的释放状态。讨论了这种方法在储存未知相干态和已知压缩态过程中的作用,以及在光学环形腔中压缩态的产生。
2004-01-14 quant-ph
Coupled-resonator-induced transparency with a squeezed vacuum
首次在两个耦合光腔中观测到了压缩真空光场的量子涨落谱。用相敏零差探测器测量了压缩真空反射谱的正交分量。实验结果表明,耦合腔诱导透明的量子制度,其中电磁感应的吸收和色散特性的耦合光学腔的类双折射特性决定了反射的量子噪声谱的线形。
2011-03-17 quant-ph
A bridge between the single-photon and squeezed-vacuum state
利用参量下转换产生的Einstein-Podolsky-Rosen正交纠缠态的两个模在变分束比的分束器上发生干涉。在其中一个分束器输出通道中检测到光子预示着在另一个中准备信号状态,其特征在于使用零差层析成像。通过控制分束比,信号态可以在单光子态和压缩态之间任意选择。
2009-12-08 quant-ph
Transmittivity measurements by means of squeezed vacuum light
本文介绍一种利用压缩真空辐射测量光学样品透射率的方法。由阈下光学参量振荡器产生的压缩真空场在非色散介质中传播,并由零拍装置检测。检测到的正交的方差用于测量透射率。通过这种方法,它大大减少了在测量间隔期间通过样品的光子数量。报告了一些测试的结果。
2006-01-25 quant-ph
Storage and Retrieval of a Squeezed Vacuum
利用电磁感应透明性成功地证明了压缩真空的存储和恢复。利用强控制光,将930 ns的压缩真空脉冲以相干态入射到激光冷却的~(87)Rb原子上。当压缩真空脉冲在冷原子中被减速和空间压缩时,控制光被关闭。在3us的存储之后,再次打开控制光并且恢复压缩真空,如使用时域零差方法所确认的。
2008-01-27 quant-ph
9~GHz measurement of squeezed light by interfacing silicon photonics and integrated electronics
光子量子技术可以通过支撑量子硬件和用于经典读出和控制的相应电子器件的单片制造来增强。总之,这使得小型量子设备(如量子通信节点,量子传感器和随机性源)的小型化和大规模制造成为可能,并承诺组装有用的量子计算机所需的制造精度和规模。在这里,我们将CMOS兼容的硅和硅上锗纳米光子学与硅锗集成放大电子学相结合,以提高量子光的片上零差检测的性能。我们观察到一个3 dB的带宽为1.7 GHz,散粒噪声限制性能超过9 GHz,并minaturise所需的足迹为0.84 mm。我们使用该设备来观察量子压缩光,从100 MHz到9 GHz,在锂离子波导中产生。这表明,全集成方法产生的量子技术零差探测器比迄今为止已经实现的更快,并为光子量子器件的全堆叠集成开辟了道路。
2020-09-29 quant-ph
Conversion of conventional gravitational-wave interferometers into QND interferometers by modifying their input and/or output optics
LIGO-II引力波干涉仪(约1000米)2006- 2008)被设计为在接近100 Hz的标准量子极限(SQL)处具有灵敏度。本文描述并分析了后续LIGO-III干涉仪的可能设计,这些干涉仪可以击败SQL。除了新的输入和/或输出光学器件之外,这些设计与传统的宽带干涉仪(没有信号回收)相同。分析了三种设计:(i)“挤压输入干涉仪”(由Unruh根据Caves的早期工作构思),其中具有频率相关(FD)挤压角的压缩真空被注入干涉仪的暗端口;(ii)“变输出”干涉仪(由Vyatchanin、Matsko和Zubova以不同的形式构思),其中对输出光执行具有FD零差相位的零差检测;以及(iii)具有压缩输入和FD零差输出的“压缩变分干涉仪”。结果表明,普通压缩光在注入干涉仪前通过两个连续的法布里-珀罗滤波腔,可以产生有限差分压缩输入光,输出光在普通零差检测前通过两个滤波腔,可以实现有限差分零差检测。利用预期的技术和与LIGO-II计划的激光功率相当的激光功率,这些干涉仪可以在3到5的范围内击败幅度SQL,对应于SQL限制干涉仪的事件率增加约30到约100之间。
2001-09-03 gr-qc quant-ph
Non-gaussian statistics from individual pulses of squeezed light
我们描述了一个消磁协议,将压缩光的单个脉冲映射到非高斯状态的观察。这种效应是通过将一小部分压缩真空束发送到雪崩光电二极管上,并通过调节光子计数事件后剩余状态的单次零差检测来获得的。实验数据提供了一个明确的证据,相位相关的非高斯统计。该协议是密切相关的纠缠蒸馏过程的第一步连续变量。
2004-02-25 quant-ph
Exact Conditional Momentum Moments for Nonlinear Homodyne Trajectories
Princeton University(普林斯顿大学)
本文针对多项式单正交哈密顿量等构成的连续监测系统,推导了其任意有限阶正交矩条件动力学的精确有限维随机表示,提供了一种高效的非线性零差轨迹研究方法。
2026-08-17 quant-ph
In this paper, we propose an experimentally viable scheme to enhance the sensitivity of force detection in a hybrid optomechanical setup assisted by squeezed vacuum injection, beyond the standard quantum limit (SQL). The scheme is based on a combination of the coherent quantum noise cancellation (CQNC) strategy with a variational homodyne detection of the cavity output spectrum in which the phase of the local oscillator is optimized. In CQNC, realizing a negative-mass oscillator in the system leads to exact cancellation of the backaction noise from the mechanics due to destructive quantum inte…
2022-08-26 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
Quantum Communications with Compressed Decoherence Using Bright Squeezed Light
我们提出了一个量子纠缠的远程分配方案,在该方案中,信道中间站的量子比特之间的纠缠是通过将压缩态的明亮光脉冲耦合到具有弱色散相互作用的腔中的量子比特来建立的。通过对7dB压缩脉冲的平衡零差检测,在不进行纠缠纯化的情况下,采用后选择方法在相邻站(相距10km)处获得的量子比特间纠缠保真度可达F=0.99,同时,成功产生纠缠的概率为0.34.
2008-10-11 quant-ph
Correlation Measurement of Squeezed Light
我们研究了一种相关测量技术的实现,用于表征几乎没有电子噪声的压缩光。用两种不同的压缩光源,我们证明了时间分辨相关数据所揭示的协方差系数的符号是压缩的存在。此外,我们估计的压缩程度使用相关方法,并比较它的标准零差测量方案。我们表明,电子探测器噪声的作用是最小化使用的相关方法,而不是零差,它往往成为一个至关重要的问题。
2009-03-24 quant-ph
Entanglement measurement of the quadrature components without the homodyne detection in the spatially multi-mode far-field
我们认为,在原则上允许避免零差检测的同时选择的两个正交分量在远场的测量过程。该方案是基于非经典光的相干源的使用。该过程的可能性被示出的基础上使用的pixellised源,其中的锁相子泊松激光器或产生以上阈值的简并光学参量振荡器被选择为像素。作为研究的一部分,本文详细阐述了时空压缩光的像素化光源的理论。
2009-07-11 quant-ph
Signal-to-Noise Ratio in Squeezed-Light Laser Radar
介绍了计算激光雷达信噪比的方法,并将其应用于目标检测、测向和相位估计等任务。利用压缩本振外差探测相干光的信噪比低于利用相干本振外差探测相干光的信噪比。这对于目标检测、相位估计和使用分裂检测器的测向都是正确的。在相干光的平衡零差和外差检测中,压缩本地振荡器也降低SNR。损耗为压缩对直接检测信噪比的改善设置了上限。
2009-07-30 quant-ph
Negative Wigner function at telecommunication wavelength from homodyne detection
具有负值的维格纳函数的光的量子态代表量子通信和量子信息处理中的关键资源。在这里,我们提出了在1550 nm的电信波长的产生这样的状态。这种状态是通过从弱压缩真空态中减去光子而产生的,并通过单光子计数器的“点击”来预示。平衡零差探测被应用于重建维格纳函数,也产生状态的光子数分布。预告光子被上变频到532 nm,以允许使用室温(硅)雪崩光电二极管。维格纳函数在相空间的原点处读取W(0,0)=-0.063 +/- 0.004,这证明具有大于15个标准偏差的负性。
2017-03-08 quant-ph
Squeezed state purification with linear optics and feed forward
提出了一种混合压缩高斯态的最佳确定性线性光学纯化方案,并进行了实验验证。该方案只需要线性光学元件和零差检测器,并允许净化效率和挤压降解之间的平衡得到控制。一个特定的参数选择给出了一个10倍的热噪声减少相应的压缩退化只有11%。我们证明了该协议的最优性,并表明它可以用来提高量子信息协议的性能,如密集编码和纠缠产生。
2006-07-13 quant-ph
Creation and Measurement of Broadband Squeezed Vacuum from a Ring Optical Parametric Oscillator
报道了一种用于产生860nm压缩真空的65MHz三角形光参量振荡器。三角形结构的OPO使环形腔的往返长度达到45 mm,这为引入探测光束或产生另一个压缩真空提供了一个反向循环光路。因此,我们的OPO适用于高速量子信息处理中的应用,两个或两个以上的压缩真空形成一个复杂的干涉仪,如连续变量量子隐形传态。用自制的宽带低损耗零差检波器直接测量,在3MHz处有8.4dB的压缩,在100MHz处有2.4dB的压缩。
2016-10-21 quant-ph
Conditional two mode squeezed vacuum teleportation
通过对Einstein-Podolsky-Rosen(EPR)压缩真空进行条件测量,我们发现,无论是位置差、动量和还是数差、相位和连续变量隐形传态方案,都可以提高隐形传态的效率.我们研究了标准态和条件态的相对能力,并表明通过条件化可以提高相干态从$\bar{F} = 2/3$边界以下到边界以上的隐形传态保真度。
2001-08-10 quant-ph
Asymmetry effects in homodyne and heterodyne measurements: Positive operator-valued measures and asymptotic security of Gaussian-continuous-variable quantum key distribution
ITMO University(伊托夫大学);Laboratory for Quantum Communications, ITMO University(伊托夫大学量子通信实验室);Laboratory of Quantum Processes and Measurements, ITMO University(伊托夫大学量子过程与测量实验室)
研究零差和外差测量中由分束器不平衡等引起的不对称效应,通过高斯近似计算相关Q符号并获得POVM算子表示,用于分析CV-QKD协议渐近安全性,发现不对称影响协议性能,双零差POVM算子表示有非唯一性。
2026-07-22 quant-ph
Quantum-Limited Squeezed Light Detection with a Camera
我们提出了一种基于CCD相机直接成像位移压缩真空态的压缩光探测技术。我们表明,压缩参数可以准确地估计只使用前两个时刻的记录像素到像素的光子波动统计,与竞争对手的标准压缩检测方法,如平衡零差检测的准确性。最后,我们数值模拟的相机操作,再现噪声的实验结果与低信号采样和确认的理论与高信号采样。
2020-06-18 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
Quantum states preparation of an atomic ensemble via cavity-assisted homodyne measurement
原子系综的量子自旋态无论在基础研究还是在精密测量应用中都有着特殊的意义。本文提出了一种利用探测光场的零差测量制备原子系综集体量子态的方案。光腔增强了光子介导的原子间的有效相互作用,输出的探测光也可以与集体自旋态纠缠。通过选择性地测量输出光的正交度,我们可以制备各种量子态,包括Dicke态的叠加态和Dicke压缩态。通过重复零拍探测和使用较长的探测激光脉冲,可以提高所制备的量子态的保真度。我们的方案在现有技术条件下实验上是可行的,可用于量子力学和量子精密测量的进一步研究。
2018-09-13 quant-ph
Balancing efficiencies by squeezing in realistic eight-port homodyne detection
我们解决测量协变相位观测值(CPO)通过现实的八端口零差检测器。我们不假设相等的量子效率的四个光电探测器和调查的条件下,可以实现测量的CPO。我们表明,使用额外的分束器平衡的效率,使我们能够实现CPO的价格降低的整体有效效率,并证明它是永远不会涂抹的理想CPO实现单位量子效率。一个替代的策略的基础上采用压缩真空作为参数字段也建议,它允许一个增加的整体效率相比,被动的情况下,只使用一个中等量的压缩。这两种方法都适用于当前技术的实现。
2011-03-14 quant-ph
The GEO600 squeezed light source
GEO 600引力波探测器的下一次升级定于2010年进行,特别是将涉及压缩光的实现。所需的非经典光源装配在1.5平方米的试验板上,包括一个完整的相干控制系统和一个诊断平衡零差探测器。在这里,我们提出的第一个实验特性的这种设置,以及其光学布局的详细描述。在10 Hz ~ 10 kHz的探测波段内,观察到了低于散粒噪声9dB的压缩量子噪声。我们还提出了在我们的实验中的光损耗的分析,并提供了未来的压缩光增强的GEO 600探测器的非经典灵敏度的可能的改进的估计。
2010-04-28 quant-ph
Conditional quantum-state engineering using ancillary squeezed-vacuum states
我们研究了一种利用分束器、零差探测和压缩真空作为辅助态来有条件地设计量子态的光学方案。该方案在产生非高斯量子态,如压缩单光子和相干态叠加(SCS)方面是有效的。我们表明,SCS定义明确的奇偶性和高保真度可以产生从Fock态的$n\leq4$,并推测,这可以推广到任意的$n$ Fock状态。我们描述了我们的实验演示这个计划使用相干输入状态和测量实验的一致性,只有使用量子资源才能实现。
2006-09-26 quant-ph
Generating Hermite polynomial excited squeezed states by means of conditional measurements on a beam splitter
本研究提出通过分束器条件测量产生厄米多项式激发压缩真空态的方案,探究其非经典效应与非高斯性,证实该方法可有效生成非高斯态。
2015-03-17 quant-ph