Witnessing single-photon entanglement with local homodyne measurements: analytical bounds and robustness to losses
单光子纠缠是量子网络的主要资源之一，包括量子中继器架构。这种纠缠可以通过[Morin et al. Phys. Rev. Lett. 110，130401（2013）]。在这里，我们提供了一个扩展的分析，这个证人通过引入分析界限和报告测量确认其巨大的鲁棒性方面的损失。这项研究突出了光学混合方法的潜力，其中离散纠缠的特点是通过连续变量测量。
2014-10-28 quant-ph
Proposal for a loophole-free violation of Bell inequalities with a set of single photons and homodyne measurements
我们证明了不同类型的介观光量子态可以有效地产生从一个简单的迭代方案使用零差预示。这些态具有很强的非经典特性，在量子纠错码和基本测试等方面有着重要的应用。在此基础上，我们提出了一个协议，允许一个大的无环洞违反CHSH型贝尔不等式具有显着的鲁棒性，线路损耗。
2013-04-09 quant-ph
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
Tuning between photon-number and quadrature measurements with weak-field homodyne detection
可变测量算子使得能够优化用于测试量子特性和制备一系列量子态的策略。在这里，我们通过实验实现了一个弱场零差探测器，可以连续测量光子数和场求积之间的调整。我们将量子信号与平衡分束器上的相干态相结合，并使用光子数分辨跃迁边缘传感器在两个输出端口处检测光。我们观察到，离散差分统计收敛到正交分布的信号，因为我们增加的相干态振幅。此外，在状态工程的原理证明演示中，我们展示了控制使用我们的弱场零差探测器预示的状态的光子数分布的能力。
2020-03-20 quant-ph
On detecting violation of local realism with photon-number resolving weak-field homodyne measurements
局部隐变量（LHV）模型的不存在的现象基准其在设备无关的量子协议中的使用。如今，光子数分辨弱场零差测量允许实现象征性的gedanken实验。唉，声称我们没有LHV模型来进行这样的实验：（a）单光子激发一对空间模，（b）弱压缩真空态中的两个空间模，涉及恒定的本振子强度，这是没有根据的。对于（a）一个精确的LHV模型解决了其原始表述中关于“单光子非定域性”的争议。只有在本地振荡器开启或关闭的情况下进行的测量才没有LHV模型。
2021-04-21 quant-ph
Unbalanced Homodyne Correlation Measurements
介绍了一种方法，它允许测量正常有序的位移光子数运营商的高阶矩。它是基于非平衡零差相关测量，本地振荡器被取代的位移相移激光。测量的矩产生一个简单的近似的完整的量子态，这是不需要的光子数分辨率。光的量子特性是有效地证明通过直接检测正常有序的可观测量，这是说明了一个弱压缩真空和单光子添加热态。
2016-04-20 quant-ph
Realistic Bell tests with homodyne measurements
本研究针对零差测量受限的光子贝尔实验，通过数值优化CHSH不等式与分箱策略，证实有界光子数态可产生大幅贝尔违背，含噪损真实条件下仍有效，并提出具体实现方案，拓展了零差探测贝尔实验的研究路径。
2024-02-02 quant-ph
Remotely preparing optical Schrödinger cat states via homodyne detection in nondegenerate triple-photon spontaneous downconversion
光下转换是产生非经典态的关键。最近，直接非简并三光子自发下转换（NTPSD）与明亮的光子三重态和强的三阶相关性已被证明在超导设备（2020物理修订X 10 011011）。此外，还预测了该过程中的线性和非线性三方纠缠（2018 Phys. Rev. Lett. 120 043601; 2020物理修订快报125 020502）。本文研究了NTPSD中非经典光量子叠加的产生和非线性量子操纵效应，发现当其中一个下转换模被零差探测时，可以得到另外两个下转换模的大尺寸薛定谔猫态。当只有一个模被零拍时，可以产生双光子Bell纠缠态，进一步揭示了这种远程态操纵能力来源于三重态之间的非线性量子可操纵关联.这具体体现为基于对另一模式的零差检测的结果，对于下转换模式的两个非正交高阶求积的推断方差，似乎违反了海森堡不确定性关系，即，非线性量子转向，与原始EPR转向相比。我们的研究结果表明NTPSD具有非高斯的非经典特性，这对于量子物理的基础测试和光量子技术的实现具有重要意义。
2022-09-06 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
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
Maximum likelihood estimation of photon number distribution from homodyne statistics
我们提出了一种方法，用于重建光子数分布的零差统计的基础上最大化的似然函数来自零差实验的精确统计描述。该方法以一种自然的方式结合了对重构量的物理约束，以及对非单位检测效率的补偿。
1998-03-22 physics.optics quant-ph
Homodyne tomography with homodyne-like detection
我们表明，从零差检测的基础上的光子数分辨（PNR）探测器的数据可以有效地利用重建光的量子态使用的层析重建技术最初开发的零差检测的基础上光电二极管。我们的研究结果为量子态重构开辟了新的视角，并为基于PNR的类零拍探测器在量子信息科学中的应用铺平了道路。
2018-09-04 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 tomography characterization and nonlocality of a dual-mode optical qubit
利用量子零差层析技术，研究了单光子在两个光学模上的离域特性。重建的四维密度矩阵在整个希尔伯特空间上延伸，从而首次揭示了作为电磁场状态的双轨光量子比特的完整信息。实验数据违反了贝尔不等式，尽管有一个类似于光子计数实验中的检测漏洞的漏洞。
2004-03-16 quant-ph
Silicon photonics-integrated time-domain balanced homodyne detector in continuous-variable quantum key distribution
本文设计并实验验证了硅光子集成TBHD，采用新型可调光衰减器实现86.9 dB共模抑制比，并以99.97%保真度完成相干态量子层析，证明其可用于GG02协议CVQKD芯片集成。
2023-05-05 quant-ph
Automated generation of photonic circuits for Bell tests with homodyne measurements
Université Paris-Saclay, CEA, CNRS, Institut de physique théorique（巴黎萨克雷大学、法国原子能和替代能源委员会、法国国家科学研究中心、理论物理研究所）；Leonardo Innovation Labs – Quantum Technologies（莱昂纳多创新实验室——量子技术）
本文提出自动化框架，利用深度强化学习和量子光学模拟设计光子电路，实现显著违反CHSH不等式的贝尔测试实验。
2026-03-02 quant-ph
Deterministic preparation of superpositions of vacuum plus one photon by adaptive homodyne detection: experimental considerations
光学量子比特的制备阶段是用于测试和演示量子光学原理的所有实验装置中的一项重要任务。我们认为一个确定性的协议，准备量子比特作为真空和单光子数态的叠加，这具有的优势，以减少所需的资源量，通过相位敏感的测量使用本地振荡器（'达因检测'）。我们调查的协议使用不同的相位测量方案的性能：零差，外差，自适应检测（涉及反馈回路）。首先，我们定义了一个合适的准备状态的品质因数，我们得到的相位测量方面考虑的解析表达式。此外，我们研究的相位测量可以表现出的限制，如延迟或有限的资源，在反馈策略。最后，我们评估的品质因数的协议，为不同的模式，形状方便地在实验设置。我们表明，即使在存在这样的限制，简单的反馈算法可以执行令人惊讶的好，优于简单的零差或外差方案时，采用的协议。
2014-07-25 quant-ph
Equivalent efficiency of a simulated photon-number detector
零差探测被认为是提高单光子水平附近通信效率的一种方法。目前缺乏市场上可买到的{ \it红外}光子数检测器，这大大减少了在这种通信信道中可获得的相互信息。我们考虑通过零差检测来模拟直接检测。我们发现，我们特定的模拟直接检测策略可以提供有限的改进，在经典的信息传输。然而，我们认为，零差探测器（和多项式数量的线性光学元件）不能任意模拟光电计数器，因为否则量子计算机和经典计算机之间的指数差距将消失。
2002-07-10 quant-ph
Homodyne versus photon-counting quantum trajectories for dissipative Kerr resonators with two-photon driving
我们研究了两种不同的量子轨道的非线性光子谐振腔受双光子泵浦，最近研究的配置为光子薛定谔猫态的产生。在没有反馈控制和强驱动极限下，稳态密度矩阵是两个具有相等权重的状态的统计混合。虽然沿着一个单一的光子计数轨迹的系统间歇性切换之间的奇数和偶数猫状态，我们表明，零差检测的情况是不同的。实际上，零拍量子轨迹揭示了相反相位的相干态之间的转换。
2017-05-04 cond-mat.quant-gas quant-ph
Optimal States for Bell inequality Violations using Quadrature Phase Homodyne Measurements
我们确定了理想的相关光子数状态是需要最大限度地提高本地现实主义和量子力学之间的差异时，使用正交零差相位测量。考虑了各种贝尔不等式检验。
2000-02-01 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
Entanglement quantification from incomplete measurements: Applications using photon-number-resolving weak homodyne detectors
许多重要的量子信息处理协议（如纠缠蒸馏）的成功证书是基于协议前后量子态的纠缠含量的差异。在这种情况下，有效的界限需要放置在纠缠的非本地状态从本地测量获得的统计一致。在这项工作中，我们数值研究了一种新型的零差检测器，它结合了相位灵敏度和光子数分辨率设置准确的界限上的纠缠内容的双模正交压缩态，而不需要全态层析成像的能力。我们表明，它是可能的设置严格的下限上的一个家庭的双模消磁态的纠缠只使用几个测量。这提出了一个显着的改进，连续变量纠缠蒸馏，传统上依赖于全量子态断层扫描的实验演示的资源需求。
2009-11-12 quant-ph
Witnessing trustworthy single-photon entanglement with local homodyne measurements
单光子纠缠态，即描述共享单个光子的两个光路的状态，构成了最简单的纠缠形式。然而，它们为量子信息科学提供了宝贵的资源。具体来说，它们是量子网络的核心，因为它们可以用于量子隐形传态，用线性光学交换和纯化。这种纠缠的主要缺点是难以测量，本文提出并实验验证了一个纠缠见证，它不仅可以证明给定的态是否是路径纠缠的，而且可以证明纠缠存在于每个光路最多只充满一个光子的子空间中，即单光子纠缠。它仅使用局部零差，并且不依赖于关于被测系统的希尔伯特空间维数的假设。我们的工作为验证未来量子网络的正常运行提供了一种简单而可靠的方法。
2013-04-15 quant-ph
Cavity QED System with Optical Lattice: Photon Statistics and Conditioned Homodyne Detection
研究了单原子在弱驱动腔内光晶格中的量子涨落。弱驱动场与原子和腔场共振，是晶格光束的二次谐波。在这种特殊情况下，我们可以找到本征态的哈密顿函数的Mathieu函数。我们给出了二阶强度关联函数$g^{(2)}(τ)$和强度场关联函数$h_θ(τ)$的解析结果，透射和荧光的弱驱动场。我们发现，耦合的质心运动的内腔场模式的光子统计的非经典效应是有害的，所以强度场的相关性，并比较使用被困原子在一个腔中的原子束。
2018-07-17 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
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
Vacuum fluctuations and balanced homodyne detection through ideal multi-mode photon number or power counting detectors
详细分析了平衡零差探测作为引力波探测器的读出方案，它规定了在探测中直接测量的量子算符。本规范是将量子测量理论应用于引力波探测所必需的。我们澄清的贡献真空涨落的噪声谱密度，而不使用双光子配方。我们发现，在双光子配方的噪声谱密度包括真空波动的主要干涉仪，但不包括那些从本地振荡器，这取决于直接测量的运营商。
2021-01-28 gr-qc 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
Simultaneous continuous measurement of photon-counting and homodyne detection on a free photon field: dynamics of state reduction and mutual influence of measurement backaction
我们分析了光子计数和零差检测的同时连续测量。描述测量过程的随机主方程或随机薛定谔方程包括跳跃型和扩散型随机增量。得到了零差记录和光子计数记录条件下的波函数的解析表达式，从而得到了测量记录的概率密度分布和母函数。导出了光子计数事件条件下零差记录的期望值公式，定量地描述了光子计数对零差输出的测量反作用。所得结果适用于典型的初始状态-相干，数，热，压缩状态。测量过程的蒙特卡罗模拟也被提出来演示组合测量过程的动态。
2013-07-29 math-ph math.MP physics.optics
In situ characterization of a photon-subtraction device via heralding counts and homodyne detection
Dipartimento di Fisica dell’Università di Milano（米兰大学物理系）
本文提出一种利用触发计数和外差探测原位同时估计光子减法设备分束器透射率与触发探测器量子效率的方案，证明适当选择正交分量可减少参数简并，且联合估计优于顺序估计。
2026-10-06 quant-ph
Homodyne detection of a two-photon resonance assisted by cooperative emission
针对瞬态机制，我们在大光学深度的$Λ$系统中利用自对准零差干涉技术研究了原子双光子光谱。干涉起源的两个光源是探针的单光子瞬态传输和电磁诱导透明的慢光。通过突然关闭探测激光（闪光效应），瞬态传输信号被协同增强，表现出对双光子频率失谐的增强的灵敏度。如果探测激光器周期性地打开和关闭，则传输信号的幅度变化并且即使对于高调制频率也保持较大。这种技术在传感，如磁力测量和测速，并在相干布居捕获时钟有潜在的应用。
2022-01-05 physics.atom-ph quant-ph
Amplification of realistic cat-like states by homodyne heralding
我们提出了一个方案的放大薛定谔猫，崩溃两个较小的国家到他们的建设性的干涉通过零差投影。我们分析了放大的保真度和成功率方面的性能时，输入由精确的相干态叠加或光子减去压缩真空。量化了不精确零差检测和不纯挤压的影响。我们还评估了迭代扩增的可扩展性。
2013-04-24 quant-ph
Homodyne detection is optimal for quantum interferometry with path-entangled coherent states
针对纠缠相干态和量子比特哪条路径态的差分相位估计，本文证明无需光子数分辨探测器的零差检测可饱和量子Cramér-Rao界，并在光子损失下保持相位无关的稳健性能。
2024-05-22 quant-ph
Full characterization of an all fiber source of heralded single photons
本文展示了一种基于商用色散位移光纤中脉冲泵浦自发四波混频产生的预示单光子源，并利用光子计数和零差检测方法对1550 nm通信波段单光子源的预示效率、模式纯度及真空贡献进行了完整表征。
2024-09-22 quant-ph
Observing optical coherence across Fock layers with weak-field homodyne detectors
光学模式的量子特性通常通过观察它们的光子统计或它们的正交分布来评估。粒子和波的行为都传递了重要的信息，每一种都可以作为量子增强技术的资源。弱场零差探测提供了一种结合波和粒子描述的方案。在这里，我们表明，它是可以观察到的波动性质，如跨Fock基状态的光学相干性在来自离散光子计数的检测统计。我们用两个弱场零差探测器对两类双模纠缠态的每一个模进行了实验研究。此外，我们在推广的贝尔不等式的背景下，从理论上描述了弱场零差探测对双模压缩态的响应。我们的工作表明，这种技术作为一种工具的混合连续/离散变量协议的现象，明确结合了这两种方法的潜力。
2015-06-15 quant-ph
Homodyne measurement of exponential phase moments for quantum-phase reconstruction
我们直接从零差输出中对各种量子态的正则相位的指数矩进行采样。该方法使我们能够在实验上研究相位特性，而不需要通过重建密度矩阵或Wigner函数并从它们计算相位统计来绕道而行。特别是，结合测量的光子数方差的测量，我们验证基本的数量相位不确定性。
1998-02-09 quant-ph
Single photon-added coherent states: estimation of parameters and fidelity of the optical homodyne detection
利用光学零差层析技术研究了单光子相干态（SPACS）的传播模。给定一组实验测得的正交分布，我们估计的状态参数，并提取有关检测器效率的信息。所使用的方法是理论和实验量之间的最小距离估计，这另外允许评估估计参数的精度。给出实验数据，我们还估计了保真度的下限和上限。这些结果被认为是鼓励精密工程和SPACS的检测。
2013-01-10 physics.optics 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
Optimal local oscillators for the homodyne detection of multiphoton states
École polytechnique de Montréal（蒙特利尔理工学院）
本文提出利用JSA张量结构优化零差探测的本地振荡器，通过HOSVD求解最优LO并界定可见度，为多光子态探测提供实用设计方法。
2026-09-24 quant-ph
Low-noise Balanced Homodyne Detection with Superconducting Nanowire Single-Photon Detectors
本文展示了超导纳米线单光子探测器在400 kHz带宽下进行平衡零差探测，实现(46.0±1.1) dB的散粒噪声清除度，为连续波体制下测量高度压缩态提供了新途径。
2023-12-01 physics.ins-det quant-ph
Balanced homodyne detection with on-off detector systems: Observable nonclassicality criteria
在单光子探测需求的推动下，特别是在量子信息科学中，开关探测器阵列理论得到了很好的发展和应用。然而，为了全面表征非经典性，还需要相位敏感特性。这个缺失的环节是由相敏点击计数测量的理论来完成的。提出了这一理论。它将高强度的平衡零差检测与少光子状态下的点击检测相统一。我们提出并应用一系列非线性压缩条件来研究标准压缩之外的量子效应。被认为是从本地振荡器，探测器的效率，和暗计数率的波动所产生的缺陷。实验上可访问的采样公式，可以应用，而无需耗时的数据处理。我们的相敏点击检测理论为非经典光在量子精密测量中的新应用铺平了道路。
2015-02-13 quant-ph
Complete temporal mode characterization of non-Gaussian states by dual homodyne measurement
定义在时间模中的光量子态，特别是光子数态等非高斯态，在量子计算方案中起着重要的作用。一般来说，这些状态的时间模式结构的特征在于一个或多个复杂的功能称为时间模式功能（TMFs）。虽然在某些情况下我们可以从理论上计算出量子数，但实验估计量子数更有利于利用高纯度的态。在本文中，我们提出了一种方法来估计复杂的TMFs。该方法不仅适用于任意的单时间模非高斯态，而且适用于包含两个光子的双时间模态。该方法采用连续波（CW）双零差测量实现，不需要目标状态的先验信息，也不需要状态重构过程。我们通过分析几个实验创建的非高斯态来证明这种方法。
2019-01-15 quant-ph
Hybrid quantum key distribution using coherent states and photon-number-resolving detectors
提出了一种基于相干态、高斯调制和光子数分辨（PNR）检测器的混合量子密钥分发协议，并证明了该协议与基于零差的方案相比，可以提高密钥生成速率（KGR）. KGR的改进可以追溯到二维离散输出变量对两个输入求积的依赖性，从而克服了原始协议的局限性。当考虑反向协调时，基于PNR检测器的方案在个体攻击和集体攻击下都优于零差方案。在存在直接协调的情况下，PNR策略仍然是对抗个体攻击的最佳策略，但是对于集体攻击，随着信道传输速率的降低，基于零差的方案仍然是优选的。
2018-03-23 quant-ph
Demonstration of Coherent State Discrimination Using a Displacement Controlled Photon Number Resolving Detector
我们在实验上提出了一种新的分辨两相干态的测量方案。测量方案是基于位移操作，然后由光子数分辨探测器，我们表明，它优于标准的零差探测器，我们，此外，证明是最佳的所有高斯操作，包括条件动力学。在连续变量量子密钥分发方案中，非高斯检测器优于零差检测器。
2010-02-01 quant-ph
Tests of Bell inequality with arbitrarily low photodetection efficiency and homodyne measurements
我们表明，混合本地测量零差测量和光电探测相结合，提供违反任意低的光电探测效率的贝尔不等式。这在两种不同的情况下显示：当一个部分接收到与另一个部分测量的场模式纠缠的原子时，以及当两个部分进行类似的光子测量时。我们的研究结果促进混合测量方案作为候选人的无漏洞贝尔测试超出了以前的预期。
2012-09-05 quant-ph
A millimeter-wave Bell Test using a ferrite parametric amplifier and a homodyne interferometer
提出了一种铁氧体参量放大器与毫米波零差干涉仪相结合的常温贝尔实验方法。结果表明，钇铁石榴石（YIG）铁氧体由于其窄线宽的拉莫尔旋进共振而具有非线性磁化率，使其成为产生纠缠光子的理想材料。这些可以使用零差干涉仪测量，因为与环境温度发射相关的大量热产生的光子可以被筛选出来。所提出的架构可以使YIG量子技术为基础的传感器被开发，模仿在毫米波段的大量的量子光学实验在近红外和可见光区域已成为可能，通过使用非线性β硼酸钡铁电，YIG的类似物。这里说明了YIG参量放大器如何再现量子光学I型和II型波相互作用，这可用于在毫米波段产生纠缠光子。据估计，当半立方厘米的YIG晶体被放置在几特斯拉的磁场中，并用5瓦的毫米波辐射泵浦时，每秒大约有0.5 × 10^12个纠缠的毫米波光子对通过自旋波相互作用产生。这意味着一个成功的贝尔测试只需要几十秒的集成时间。这一成功的演示将导致基于纠缠的量子技术室温传感器的新架构，重新设想YIG作为一种现代量子材料。
2020-09-18 quant-ph
Employing weak-field homodyne detection for quantum communications
本文研究弱场零差探测在量子通信中的应用，通过优化本地振荡器强度提升光子匮乏区域的互信息，并利用非高斯调制在中等能量区域进一步提高信息速率。
2024-05-23 quant-ph
Adaptive Quantum Homodyne Tomography
提出了一种提高量子零拍层析成像精度的自适应优化技术。该方法是基于存在所谓的零函数，它有零平均的任意状态的辐射。将空函数添加到层析成像内核并不影响它们的平均值，但是改变了统计误差，然后可以通过使内核“适应”零差数据的优化方法来减少统计误差。详细研究了密度矩阵和其他相关场观测量在层析成像中的应用。
1998-12-14 quant-ph
Bayesian homodyne and heterodyne tomography
连续变量（CV）光子态在量子信息科学中受到越来越多的关注，其特征诸如确定性资源状态生成和经由玻色子码的纠错。数据高效的表征方法将证明在这种CV量子技术的微调和成熟中至关重要。虽然贝叶斯推断提供了吸引人的属性-包括不确定性量化和最优均方误差-贝叶斯方法尚未被证明为任意CV状态的断层扫描。在这里，我们介绍了一个完整的贝叶斯量子态断层扫描工作流程，能够推断通用CV状态测量零差或外差检测，没有高斯假设。作为例子，我们展示了我们的方法，实验相干，热，猫状态数据，我们的贝叶斯估计和理论预测之间取得了很好的协议。我们的方法奠定了贝叶斯估计的高度复杂的CV量子态在新兴的量子光子平台，如量子通信网络和传感器的基础。
2022-11-18 quant-ph
Remote preparation of arbitrary time-encoded single-photon ebits
我们提出并实验验证了一种新的方法，用于远程制备纠缠比特（ebits）的单光子相干离域在两个分离的时间模式。所提出的方案代表了一个远程可调的源定制任意ebits，无论是最大或非最大纠缠，这是非常可取的应用在量子信息技术。利用我们实验室最近发展的超快速平衡零拍探测方案，通过零拍层析成像研究了远程制备的ebit。
2005-12-01 quant-ph
Self-homodyne enabled generation of indistinguishable photons
非经典光的快速产生是探索量子光学和开发诸如保密通信或NOON态产生等应用的基础。虽然强耦合量子点-光子晶体谐振器系统由于其定制输出统计的承诺而具有作为非经典光源的巨大潜力，但是由于这种系统的强耗散性质，难以区分的光子的产生已经被掩盖。在这里，我们证明了最近发现的自零拍抑制技术可以用来克服这种限制，并调整透射光的量子统计，实现不可区分的光子发射与最先进的度量竞争。此外，我们的基于纳米腔的平台直接适用于量子信息的可扩展芯片架构。
2016-09-20 cond-mat.mes-hall physics.optics quant-ph
Full characterization of Gaussian bipartite entangled states by a single homodyne detector
我们给出了用Ⅱ型光参量振荡器（OPO）在阈值以下产生的高斯纠缠态的全实验再现。我们的计划提供了整个协方差矩阵，使用一个单一的零差检测器，并允许完整的特性的二分高斯状态，包括纯度，纠缠和非经典光子相关性的评估，没有先验假设的状态下调查。我们的研究结果表明，单零差方案是方便和强大的设置OPO信号的充分表征，并代表了基于连续变量纠缠的量子技术的工具。
2009-01-16 quant-ph
Experimental Proof of Nonlocal Wavefunction Collapse for a Single Particle Using Homodyne Measurement
一个量子粒子可以用一个波函数来描述，它可以在任意大的距离上传播，但它永远不会在两个（或更多）地方被检测到。在量子理论中，爱因斯坦用“幽灵般的超距作用“来解释这种奇怪的现象：波函数瞬间非局域坍缩到任何检测到粒子的地方。我们通过在两个实验室之间分裂一个光子，并通过实验测试一个实验室的测量选择是否真的会导致另一个实验室的局部量子态发生变化，首次在没有效率漏洞的情况下证明了这种单粒子幽灵般的作用。为此，我们使用零差测量与六个不同的测量设置和定量验证爱因斯坦的幽灵行动违反爱因斯坦-波多尔斯基-罗森转向不等式的$0.042 \pm 0.006$。我们的实验也验证了分裂后的单光子在一方不可信的情况下仍然存在纠缠。
2014-12-25 quant-ph
Direct measurement of optical quasidistribution functions: multimode theory and homodyne tests of Bell's inequalities
我们发展了一个直接零差测量量子光学准分布函数的多模理论。我们表明，不平衡的零差与适当形状的辅助相干场允许一个采样逐点不同的相空间表示的电磁场。我们的分析包括可能影响现实实验结果的实际因素，如非单位检测效率，不完美的模式匹配和暗计数。我们应用所开发的理论来讨论通过测量联合双模准分布函数在局部条件下由光子计数观察无环洞违反贝尔不等式的可行性。我们确定的参数范围的实验装置，使违反贝尔不等式的两个国家表现出纠缠的Fock基础：一个单光子Fock状态分为50：50分束器，和双模压缩真空状态的过程中产生的非简并参数下转换。
2003-02-19 quant-ph
