Optical Coherence Tomography with a nonlinear interferometer in the high parametric gain regime
我们演示了基于SU（1，1）非线性干涉仪的高增益参量下转换光学相干层析成像。对于成像和传感应用，该方案有望优于以前在低参数增益下工作的实验，因为较高的光子通量提供较低的积分时间以获得高质量的图像。通过这种方式，可以避免使用具有非常高灵敏度的单光子探测器或CCD相机，而可以使用标准光谱仪。其他优点是：对检测前的小损耗和放大具有更高的灵敏度，使得检测到的光功率大大超过探测光功率。
2020-08-28 quant-ph
Quantum Optical Induced-Coherence Tomography by a Hybrid Interferometer
本工作首次提出一种基于双程泵浦自发参量下转换的混合型诱导相干干涉仪，通过探测近可见光子实现红外测量，并验证了其在三维结构的时域和频域量子光学诱导相干断层成像中的可行性。
2023-09-13 quant-ph
Coherence and contextuality in a Mach-Zehnder interferometer
本文通过广义非上下文性不等式和基无关相干性见证者，系统分析干涉现象中的非经典资源，并应用于量子询问任务，展示了上下文量子优势。
2024-01-24 quant-ph
Coherence spectroscopy by the Nth power of the measured signal in an interferometer overcoming the diffraction limit
本研究提出对N缝干涉仪的测量信号强度取K次方的方法，在满足散粒噪声极限下突破N缝干涉仪分辨率极限，可应用于现有光谱设备，还能突破量子计量学中的超分辨率极限。
2024-05-21 quant-ph
Analysis of the loss of coherence in interferometry with macromolecules
我们提供了一个独立的量子描述的干涉产生的大分子衍射光栅，特别是参考富勒烯干涉实验。我们分析的过程中引起损失的相干性包括在光束准备（准直设置和热扩散的波长的大分子）和环境干扰。结果表明，与Zeilinger的小组发表的实验数据吻合良好，并突出了与光学的类比。我们的分析为规划未来的实验提供了一些提示。
2003-12-24 quant-ph
The physics of thermal light second-order interference beyond coherence
最近在V. Tamma和J. Seiler，New J.Phys.18，032002（2016）中介绍了一种新型的热光干涉仪。在这里，两个经典的相关光束，通过光束分裂的热光束，通过两个不平衡的马赫-曾德尔干涉仪传播。值得注意的是，在两个干涉仪中的长路径和短路径之间的二阶干涉被预测为独立于原则上长路径和短路径之间的长度差超出源的相干长度有多远。这种现象似乎与我们对二阶相干性的普遍理解相矛盾。我们在这里提供了一个简单的描述的物理基础，这种效果的双光子干涉。
2018-12-18 quant-ph
Electron spin coherence in metallofullerenes: Y, Sc and La@C82
内嵌富勒烯将自旋活性原子或离子封装在碳笼中，为自组装阵列（如自旋链）提供了一条途径。在金属富勒烯的情况下，原子和富勒烯笼之间的电荷转移被认为将电子自旋相位相干时间（T2）限制在几微秒的量级。我们研究了几种金属富勒烯的电子自旋弛豫作为温度和溶剂环境的函数，产生的最大T2氘代邻三联苯大于200微秒的Y，Sc和La@C82。控制弛豫的机制（T1，T2）来自金属笼振动模式，自旋轨道耦合和核自旋环境。T2时间比以前报道的长2个数量级以上，因此使金属富勒烯在诸如自旋标记、自旋电子学和量子计算等领域引起人们的兴趣。
2010-02-05 cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Measuring spatial coherence of quantum and classical light with an ultrastable monolithic interferometer
本文提出一种超稳定单片干涉仪，结合参量下转换与热光源，通过时间干涉图和光谱分析实现对量子和经典光空间相干性的自动化快速测量。
2025-07-02 physics.optics quant-ph
Quantum optical coherence: From linear to nonlinear interferometers
干涉仪提供了一种高灵敏度的手段来研究和利用光在计量应用中的相干特性。然而，干涉仪有各种形式，并利用内部光学状态的不同特性。在本文中，我们介绍了一个分类方案，其特征的基础上所涉及的非线性元件的数量的任何干涉仪，通过研究它们对单光子和光子对状态的影响。具体的干涉仪从这些更一般的类的几个例子进行了讨论，并描述了预期的单光子和单光子对输入状态的一阶和二阶相干测量的理论进行了总结和比较。这些理论预测，然后在一个创新的实验装置，是很容易能够实现之间的切换，只有一个或两个非线性元件组成的干涉仪进行测试。在这两种配置中测量所得到的单打和符合率，结果被认为是很好地符合所提出的理论。相干性的测量结果与所提出的分类方案相关联，表明我们的实验设计可以用于深入了解包含不同非线性程度的各种干涉仪设置的特性。
2021-10-22 physics.optics quant-ph
Intrinsic coherence dynamics and phase localization in Aharonov-Bohm Interferometers
利用双点Aharonov-Bohm干涉仪研究了量子输运过程中电子相干性的非平衡实时动力学。通过求解精确的主方程，得到器件的精确量子态，并由此得到了非平衡输运过程中电子相干性随磁通量的变化.我们发现，对于所有不同的磁通量，双点的两个电荷态之间的相对相位都局限于$\fracπ{2}$或$-\fracπ{2}$。这种非平凡的相位局域化过程可以表现在可测量的占据数上。
2010-10-11 cond-mat.mes-hall quant-ph
Spectral-domain optical coherence tomography based on nonlinear interferometers
光学相干断层扫描（OCT）是1991年引入的3D成像技术[Science 254，1178（1991）; Applied Optics 31，919（1992）]。自2018年以来，人们对基于使用所谓的非线性干涉仪（包含光学参量放大器的干涉仪）的新型OCT方案越来越感兴趣。其中一些OCT方案基于诱导相干的想法[Physical Review A 97，023824（2018）]，而另一些则利用SU（1，1）干涉仪[Quantum Science and Technology 3 025008（2018）]。在标准OCT和这些新OCT方案中测量的输出信号之间有什么区别和相似之处？基于诱导相干性和SU（1，1）干涉仪的OCT方案之间是否有任何差异？与传统OCT方案相比，差异可以揭示基于非线性干涉仪的OCT的潜在优势。与传统OCT方案相关的大量研究和技术的相似性可能使基于非线性干涉仪的方案受益。在所有情况下，我们将考虑通过测量输出信号光谱（光谱或傅立叶域OCT）获得样品光学切片的方案，因为它在速度和灵敏度方面比其对应的时域OCT表现出更好的性能。
2021-08-12 physics.optics quant-ph
Cross-correlation scheme for quantum optical coherence tomography based on Michelson interferometer
Technology Innovation Institute（技术创新研究所）
本文提出基于迈克尔逊干涉仪的交叉相关方案，用于改进量子光学相干断层扫描，解决自相关方案中的寄生项和相位噪声问题，提升实际应用潜力。
2025-12-11 physics.optics quant-ph
Quantum coherence versus interferometric visibility in a biased Mach-Zehnder interferometer
双缝干涉仪和带平衡分束器的马赫-曾德尔干涉仪（MZI）是研究量子波粒二象性的典型装置。这些设置诱导的干涉可见度（IVI）与单量子系统（WAQ）的波方面的定量关联。最近，人们意识到，量子相干性（QC）可以更好地适合于量化互补关系中的WAQ。在这篇文章中，我们研究了在输入和输出都有偏置分束器的MZI，我们表明，在某些情况下，IVI不足以量化WAQ，因为它不反映量子相干性的行为，即使是对于二维封闭量子系统。使用IBM量子计算机，我们通过对带有偏置分束器的光学MZI进行完整的量子模拟，实验验证了我们的理论研究结果。
2023-01-27 physics.optics quant-ph
Induced Coherence in Quantum and Classical Interferometry: Origin and Control
The Institute of Mathematical Sciences（马蒂马拉科学院）；Homi Bhabha National Institute（霍米·巴巴国立学院）；Institute of Science, Banaras Hindu University（贝拿勒斯印度教大学理学院）；Centre for Quantum Science and Technology, Siksha ‘O’ Anusandhan（锡克沙'O'安苏丹量子科学与技术中心）；Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Kolkata（加尔各答印度科学教育与研究学院）
本文证明量子诱导相干干涉仪中三重关系成立，经典配置恢复二象性不等式，并探索相干性与纠缠的起源及控制方法，揭示路径不可区分性的互补作用。
2026-11-06 quant-ph
Generating Majorana qubit coherence in Majorana Aharonov-Bohm interferometer
提出了一种由两个拓扑超导链（TSC）组成的Aharonov-Bohm干涉仪来产生相干的Majorana量子比特，每个量子比特由两个具有确定费米子宇称的Majorana零模（MZM）组成.我们得到了广义精确主方程及其解，并研究了MZM量子比特态在各种操作下的实时动力学。我们证明，通过调整的磁通量，退相干率可以修改显着，可以产生无耗散MZM。通过向引线施加偏置电压，可以操纵MZM量子比特相干性并产生几乎纯的Majorana量子比特叠加态。此外，具有不同费米子宇称的MZM量子位之间的宇称翻转可以通过控制引线与TSC之间的耦合来实现。
2021-02-21 cond-mat.mes-hall quant-ph
Broadband biphoton source for quantum optical coherence tomography based on a Michelson interferometer
本文提出并实验验证了一种利用体块非线性晶体中紧聚焦泵浦产生宽带明亮共线双光子的方法，并将其应用于迈克尔逊干涉仪型QOCT，实现了创纪录的分辨率和色散消除。
2025-02-06 physics.optics quant-ph
Toward a test of angular momentum coherence in a twin-atom interferometer
我们提出了一个非常适合于定量研究分子碎片的角动量相干性的方案。假设解离分子的总角动量为零，我们研究了相应原子碎片在装置中的传播。我们表明，设想的干涉仪，使人们能够明确区分自旋相干的自旋非相干解离，以及估计与碎片的角动量密度矩阵的纯度。这种装置可以看作是双光子干涉仪的原子模拟，可以用来研究分子解离过程的适用性-例如亚稳态氢原子H（$2^2 S$）-H（$2^2 S$）解离-用于相干双原子光学。
2015-06-24 physics.optics quant-ph
Phase memory across two single photon interferometers including wavelength conversion
单光子一阶干涉的分离发射器的详细调查允许在量子光学中的模式函数的作用进行分析。在早期的杨氏双缝实验中，使用了更高的空间光模式，证明了互补性的一些可能的新方面。在这里，利用自发下转换（SPDC）的诱导相干的机会进行了实验研究。非线性晶体中的SPDC产生两个具有随机但共轭相位的单光子（信号光子和闲频光子）。因此，它们之间不会发生干扰。但是在两个分离的晶体之间可以诱导相干。降低泵浦强度允许在一个测量间隔期间从其中一个晶体仅产生一个光子对，从而导致单光子的一阶干涉。改变两个晶体的泵浦光束之间的相位延迟导致1阶单光子干涉，但条纹周期约为光子波长的一半。这种相位记忆效应导致两个耦合干涉仪之间的相干性。即使泵浦光子延迟远大于探测到的单光子的相干长度，可见度也在90%以上。因此，这种相位记忆是一个有用的工具，研究波粒二象性在未来的实验。
2015-01-05 quant-ph
Relations between coherence and path information
在多光路干涉仪中，我们发现了相干性与光路信息之间的两种关系。第一个建立在早期的结果为两个路径干涉仪，它使用最小的检测器状态之间的误差状态歧视提供的路径信息。对于可见性，这是在两个路径的情况下，我们取代最近定义的$l_{1}$措施的量子相干性。第二种是熵关系，其中路径信息的特征在于检测器状态和对它们执行的测量的结果之间的互信息，并且相干性度量是基于相对熵的度量。
2015-12-10 quant-ph
Dynamics of coherences in the interacting double-dot Aharonov-Bohm interferometer: Exact numerical simulations
研究了双量子点双端Aharonov-Bohm几何中电子相干性的实时动力学，考虑了量子点之间的排斥效应。通过扩展适用于处理偏置杂质模型中的输运和耗散的数值精确路径积分方法[Phys.Rev.B82，205323（2010）]来模拟系统。在有限的相互作用强度的数值模拟支持主方程计算在其他两个限制：假设非相互作用的电子，并在库仑阻塞制度。研究了双点态之间的内禀相干动力学，发现在弱到中等的点间库仑相互作用下，双点态的时间特性保持不变。相反，在库仑阻塞限制，主方程计算预测的相干动力学和稳态值，显着偏离有限的相互作用的情况下。
2012-01-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
A complete analysis of spin coherence in the full-loop Stern Gerlach interferometer using non-squeezed and squeezed coherent states of the Quantum harmonic oscillator
多年来，不同的研究小组提出了不少建议，利用斯特恩-格拉赫效应在相当长的时间尺度上在微米级的中性测试质量之间建立稳定的宏观空间叠加。Bose等人和同事在2017年提出的一个这样的提议使用这个想法来表明，如果没有量子相干介质的存在，两个质量就不能引力纠缠。这种方法的一个关键方面涉及SG干涉仪的可见性的测量，该测量提供了在波包在位置和动量空间两者中组合之后在总干涉时间上守恒的自旋相干程度的估计。然而，这个想法的成功实施需要几个实验参数的知识。为此，我们提出了一个严格的数学分析的可见性在一般SG干涉仪的非压缩和压缩的热相干态的量子谐振子。此外，我们推导出的温度上的初始准备的波包的测试质量所需的非压缩和压缩相干态的约束。我们表明，对于微米量级的波包分裂尺寸，可以使用1.0e-14 - 1.0e-15 kg量级的质量来实现这样的建议，时间间隔高达0.5秒。我们的研究结果表明，对于压缩的情况下，所需的温度可以按比例放大几个数量级（与非压缩的情况下），如果一个考虑压缩的动量空间中的最初准备的波包。
2022-07-23 quant-ph
Quantum coherence and negative quasi probabilities in a contextual three-path interferometer
Graduate School of Advanced Science and Engineering, Hiroshima University（广岛大学先进理工学研究科）
本文提出利用五阶段干涉仪中的正交关系和负Kirkwood-Dirac分布，对三维希尔伯特空间中的纯态进行非经典关联分类。
2026-01-09 physics.optics quant-ph
Fidelity and Coherence Measures from Interference
通过利用单粒子干涉术，一对量子态的保真度或相干性与它们的干涉能力相一致。我们考虑作用于内部自由度的过程（例如，自旋或极化），使其在干涉仪的相应路径中处于状态ρ_{A}或ρ_{B}。最大可见度取决于干涉仪的选择，以及制备过程的局域性或非局域性，但除此之外只取决于态ρ_{A}和ρ_{B}，而不取决于单个制备过程本身。这使我们能够定义干涉测量探测的位置和空间或时间上分离的过程的相关性，并可以用来区分不能区分的过程，直接过程层析成像只使用内部状态的粒子。
2006-03-17 quant-ph
Quantum Wavemetry via the Mth-Power Unitary of a Mach-Zehnder Interferometer
Gwangju Institute of Science and Technology（光州科学技术院）；Qu-Lidar；Oregon State University（俄勒冈州立大学）
本文提出基于电子德布罗意波长的量子波形测量方法，利用M次方幺正变换实现超分辨率和高灵敏度的传感与计量。
2026-03-05 quant-ph
Observation of second-order temporal interference with thermal light: Interference beyond the coherence time
我们报告了在热光多路相关干涉测量中观察到的一个反直觉现象。两个非平衡马赫-曾德尔干涉仪（UMZI）的输出与两个经典相关的热光束在输入之间的强度相关性表现出真正的二阶干涉与$1/3$的可见度。令人惊讶的是，无论每个UMZI中的路径长度差增加到超过热光的相干长度多少，二阶干涉都不会劣化。此外，二阶干涉依赖于UMZI相位的差异。这些结果基本上不同于那些纠缠光子的Franson干涉仪，表现出双光子干涉依赖于UMZI相位的总和和干涉消失的路径长度差在每个UMZI超过泵浦激光的相干长度。我们的工作提供了更深入的了解在多光子干涉测量干涉和相干性之间的相互作用。
2017-12-04 quant-ph
Generalized wave-packet model for studying coherence of matter-wave interferometers
本文提出了一种广义的原子波包在物质波干涉仪中的演化模型。该方法提供了一种有效的工具，用于分析原子干涉仪的性能使用的原子云制备在一个陷阱作为玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）或作为热系综。动态特性，如波包的大小和相位的模型的预测是非常一致的显式数值解的非线性Gross-Pitaevskii方程，使快速计算的干涉性能的制度，完全的数值解变得不切实际。作为一个出发点，静态的BEC在谐波陷阱中的TF近似推广到整个范围的原子-原子相互作用强度：从非相互作用的原子（低密度）的标准TF限制（高原子密度，只要凝聚近似仍然成立）。特别是，这种概括允许一个很好的估计原子云的性质沿过渡从三维到准一维BEC在一个细长的陷阱。然后，我们开发了一个理论模型的波包演化的时间依赖性的条件。该模型适用于广泛的动力学问题，涉及演化的时间依赖性的潜力，并在一个不断变化的平均场原子排斥由于分裂和分离的波包。我们使用该模型研究两种影响干涉相干性的效应：不完美的空间重组在两个状态的干涉仪（所谓的“Humpty-Dumpty效应”）和相位扩散由于数量的不确定性在两个干涉仪臂，这是以前研究彻底只为干涉计划中的BEC在两个武器停留被困（例如，在一个双阱势）。
2020-03-25 cond-mat.quant-gas quant-ph
Realizing a spatially correlated lattice interferometer
本研究实现了由运动光学晶格修饰的相干物质波Ramsey-Bordé干涉仪，探究了多路径可调相干干涉及原子空间关联，观测到玻色-爱因斯坦凝聚体长程相干性带来的多干涉峰，结果与理论一致，为超冷原子高精度干涉测量奠定基础。
2024-06-24 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Ergodicity breaking in rapidly rotating C60 fullerenes
本研究在快速旋转的C60富勒烯中首次观测到转动遍历性破缺，发现随角动量增加存在多次遍历与非遍历转变，且低于振动阈值，凸显了富勒烯在介观量子系统中的独特动力学。
2023-05-09 physics.atom-ph physics.chem-ph quant-ph
Induced Coherence, Vacuum Fields, and Complementarity in Biphoton Generation
我们描述了自发的参数下转换实验，其中两个耦合干涉仪的高可见度的单光子干涉的结果引起的相干性。打开额外的光子通道允许“哪条路径”的信息，并降低了单光子干涉的可见性，但结果几乎完美的可见性时，光子计数符合。一个简化的理论模型解释了这些互补的观测结果，并将它们直接归因于不同晶体上真空场之间的关系。
2014-09-19 quant-ph
Two-photon superbunching of pseudothermal light in a Hanbury Brown-Twiss interferometer
在线性光学系统中，用单模连续激光观察到赝热光的双光子超聚束现象。通过三个旋转的磨玻璃增加更多的双光子路径，实验观察到g（2）（0）= 7.10。对超聚束赝热光的二阶时间相干函数进行了详细的理论和实验研究。通过增加多光子路径，可以显著提高光的相干度。例如，超聚束赝热光的二阶和三阶相干度分别达到32和7776。这一结果有助于理解超聚束的物理机制，提高热光鬼像的可见度。
2017-05-10 physics.optics quant-ph
Measuring finite-range phase coherence in an optical lattice using Talbot interferometry
当前研究的重要目标之一是控制和操纵各种系统中的相干性，例如半导体自旋电子学，生物光合系统，超导量子比特和复杂原子网络。在过去的几十年里，原子和分子的干涉测量已被证明是探索相干性的有力工具。在这里，我们展示了一个近场干涉仪的基础上的塔尔博特效应，它允许测量有限范围的相位相干性的超冷原子在光晶格。我们应用这种干涉仪研究了一维光晶格中玻色-爱因斯坦凝聚体在量子猝灭后的相位相干性。我们的技术测量有限范围的相位相干性是通用的，易于采用，并可以应用于几乎所有的晶格实验，而无需进一步修改。
2017-08-15 cond-mat.quant-gas quant-ph
Theoretical analysis of a Polarized Two-Photon Michelson Interferometer with Broadband Chaotic Light
本文研究了带双光子吸收探测器的迈克耳孙干涉仪中宽带混沌光的双光子干涉。理论分析基于双光子干涉和费曼路径积分理论。引入双光子相干矩阵计算了考虑偏振态的二阶干涉图样。我们的研究表明，在双光子干涉过程中，除了时间和空间之外，偏振也是调节干涉图样的另一个维度。它可以作为一个开关来操纵干涉过程，并打开大门，许多新的实验方案。
2021-08-31 quant-ph
Flux-dependent occupations and occupation difference in geometrically symmetric and energy degenerate double-dot Aharonov-Bohm interferometers
利用解析和数值模拟方法研究了非平衡双点Aharonov-Bohm干涉仪的稳态特性和瞬态特性。我们的简单设置包括非相互作用的简并量子点，它们以相同的强度耦合到两个偏置的金属引线。磁通量$Φ$垂直穿透装置。当我们将简并点能量调谐远离对称点时，我们观察到四个非平凡的磁通量控制效应：（i）点占据的磁通量依赖性，（ii）在简并时，点之间的磁通量感应的占据差，（iii）点相干性的“相位局部化”效应仅在对称点处成立，而通常相干性的实部和虚部都是非零的，和（iv）相干演化生存，即使当失相强度，引入到我们的模型中使用Büttiker探针，是大的和可比的点的能量和偏置电压。此外，有限的退相强度不仅不会破坏相干特性，而且可以提供新型的相干振荡。这四种现象发生在点能量被选通时，以远离对称点定位，表明偏置电压、磁通量和选通场的组合可以提供对每个量子点的占用及其相干性的精细可控性。
2012-10-25 cond-mat.mes-hall quant-ph
Clausius inequality versus quantum coherence
在这项研究中，我们模型的谐振子，进入干涉仪部分耦合到热浴的振荡场采用布朗型Lindblad主方程。更具体地说，我们调查的动力学和在不同温度下的系统的热力学量的变化。我们认识到，虽然系统可以保持相干在其与热浴在低温极限的相互作用，系统的熵产生违反克劳修斯不等式。此外，我们认为，系统的相干性是这种违反的来源，而不是系统的纠缠度，如以前的研究报告。
2019-06-26 quant-ph
Collisional decoherence observed in matter wave interferometry
我们研究了富勒烯的扩展波函数在与背景气体碰撞时的空间相干性损失。随着气体压力的增加，量子干涉逐渐被抑制，我们能够定量地支持退相干理论的预测和我们对相互作用过程的描述。因此，我们探索的实际限制物质波干涉测量在有限的气体压力和估计所需的实验真空条件干涉测量更大的对象。
2003-03-14 quant-ph
Decoherence and the Reemergence of Coherence From a Superconducting "Horizon"
University of Arizona（亚利桑那大学）
研究通过超导类比分析黑视界事件中的退相干现象，发现弱耦合下退相干，但随着耦合增强，通过Andreev束缚态共振隧穿重新出现相干性，暗示类比引力现象。
2026-11-05 cond-mat.mes-hall gr-qc quant-ph
The analogy between optical pulse compression and optical coherence transformation
本文讨论了一种新型的干涉仪，干涉光束之间的相位差基本上是波长相关的。结果表明，用该装置测得的函数是场关联函数的积分变换。数据编码和光谱线宽测量的可能应用被认为是。
2012-06-28 physics.optics quant-ph
Stern-Gerlach Interferometers with Dual Sensing: Probing Recoherence and Lifecycles of Islands of Coherence
Sherman Visual Lab（谢尔曼视觉实验室）
本文提出双传感史蒂文-格尔拉奇干涉仪，用于探测相干岛屿的再相干和生命周期，通过实验和概念层面推进分支希尔伯特子空间解释以解决量子测量问题。
2026-02-27 math-ph math.MP quant-ph
Matter-wave interferometers with trapped strongly interacting Feshbach molecules
利用囚禁的玻色凝聚 Feshbach 分子实现了Ramsey型和Michelson型两种物质波干涉仪，研究了从弱到强相互作用对干涉仪性能的影响，发现相互作用会引起能级移动、退相和对比度退化等现象。
2024-05-21 cond-mat.quant-gas physics.atom-ph quant-ph
Loss of quantum coherence in a system coupled to a zero-temperature environment
讨论了零温度环境对相干量子系统的影响。首先，我们计算了系统的约化密度算子的框架内众所周知的，精确可解的模型耦合到一个浴的谐振子的振荡器。然后，我们提出了一个Aharonov-Bohm干涉仪的草图，通过干涉测量，系统的相干长度的减少，由于与环境的相互作用，即使在零温度限制。
2005-02-01 cond-mat.mes-hall quant-ph
A compact electron matter wave interferometer for sensor technology
近年来，在相干自由电子的受控发射、引导和探测方面取得了显著进展。这些方法被应用于物质波干涉仪，导致高相位灵敏度和新的传感器技术，用于机械振动或电磁频率等移相影响。然而，以前的装置是大型实验室装置。对于未来的传感器应用或电子源的相干特性的测试，需要小型便携式干涉仪。在这里，我们展示了一个紧凑的双棱镜电子干涉仪，可用于移动应用。通过光束路径模拟对小尺寸的设计进行了优化。该干涉仪在放大前针尖与叠加面之间的长度仅为47 mm，可提供对比度高达42.7%的电子干涉图样。在50和150 Hz的两个移相频率的检测证明应用二阶相关和傅立叶分析的干涉数据。
2017-03-28 physics.ins-det quant-ph
Contrast and phase-shift of a trapped atom interferometer using a thermal ensemble with internal state labelling
本文报道了用内态标记法对双阱Ramsey干涉仪的理论研究。我们考虑使用冷原子的热系综而不是玻色-爱因斯坦凝聚体来最小化原子相互作用的影响。为了在这种情况下保持令人满意的相干性水平，干涉仪的两个臂之间需要高度对称。假设分裂和复合过程是绝热的，我们从理论上推导了这种干涉仪在重力场或加速度场存在下的相移和对比度。我们还考虑使用一个“捷径绝热”协议，以加快分裂过程，并讨论这样的程序如何影响相移和对比度。我们发现，这两个程序导致相同形式的相移。
2016-06-20 physics.atom-ph quant-ph
Interference fringes in a nonlinear Michelson interferometer based on spontaneous parametric down-conversion
量子非线性干涉仪（QNI）可以通过检测可见光子来测量样品的红外物理量。系统地研究了基于二阶非线性晶体自发参量下转换的迈克尔逊量子干涉仪。提出了QNI的简化理论模型。从理论和实验上证明了QNI的干涉可见度、相干长度、等倾干涉和等厚干涉。作为QNI的应用实例，利用等倾干涉和等厚干涉测量了BBO晶体的折射率和两个表面之间的角度。
2021-09-17 physics.optics quant-ph
Experimental observation of polarization coherence theorem
对于光场，在不同时空点处的波动电场分量之间的相关性的表现被称为相干性，而在单个时空点处的正交电场分量之间出现的这些相关性被称为偏振。在这方面，一个自然的问题是：一致性和两极分化是如何相互关联的？最近，已经提出了一个紧密的等式P^2=V^2+D^2，即“偏振相干定理”（PCT），将偏振P与干涉可见度V（相干性的度量）和可分辨性D（哪个路径信息的度量）联系起来[Optica 4，1113（2017）]。我们在这里报告的直接观察PCT的经典光场使用马赫-曾德尔干涉仪与合成源一起产生一个完整的全域度的偏振。我们的实验演示可以激励正在进行的实验努力，探索隐藏的连贯性和互补性功能。
2019-01-16 physics.optics quant-ph
Quantum frequency combs and Hong-Ou-Mandel interferometry: the role of spectral phase coherence
Hong-Ou-Mandel干涉仪是一种分析光子对联合性质的通用工具，它依赖于双光子概率幅度之间的真正量子干涉效应。虽然这种形式的双光子干涉术背后的理论已经很好地建立起来，但先进光子源和奇异双光子状态的发展突出了精确量化哪些信息可以和不能从Hong-Ou-Mandel干涉迹线中推断的重要性。在这里，我们将研究洪-欧-曼德尔干涉与一类特殊的状态，所谓的量子频率梳，并特别强调光谱相位在这些测量中所起的作用。我们发现这种形式的双光子干涉术对不同梳状线对之间的相对相位不敏感。这是真实的，即使不同的梳状线对是相互相干的输入Hong-Ou-Mandel干涉仪，和条纹图案显示尖锐的时间特性。因此，Hong-Ou-Mandel干涉不能说明双光子量子频率梳中存在高维频仓纠缠。
2019-09-30 physics.optics quant-ph
Non-local double-path Casimir phase in atom interferometers
本文提出了一种原子干涉仪的量子开放系统理论，它是在一个由理想导体束缚的量子化电磁场中演化的。我们的处理揭示了物质波传播的一个前所未有的功能，即非本地双路相位相干的外观。这种非局域相位是由量子化电磁场和内部原子自由度的粗粒化引起的，产生了在相关量子偶极子和场涨落存在下运动的原子波的非哈密顿演化。我们开发了这个阶段的图解解释，并估计它的现实实验参数。
2013-04-03 cond-mat.quant-gas cond-mat.stat-mech physics.atom-ph
