具有泵浦波动的光学参量振荡器的容错 $H^\infty$ 控制
量子物理
2023-07-28 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
光学参量振荡器(OPOs)在量子光学中广泛用于产生压缩态和发展先进技术。当 OPO 的泵浦场的相位和/或振幅由于故障信号而产生波动时,系统动态参数中会引入时变不确定性。本文研究如何为具有扰动输入和时变不确定性的 OPO 设计容错 控制器,以实现量子系统所需的 性能。我们将鲁棒 控制理论应用于量子系统,并基于两个 Riccati 方程的解设计了无源控制器和有源控制器。无源控制器结构简洁,仅使用无源光学元件即可易于实现,而有源量子控制器可能获得更优性能。通过特定 OPO 中的数值仿真,将所提两种控制器与一种未考虑系统不确定性而设计的控制器进行了控制性能比较,结果表明所设计的控制器对泵浦场相位和振幅的波动均有效。
引用
@article{arxiv.2307.14583,
title = {Fault-tolerant $H^\infty$ control for optical parametric oscillators with pumping fluctuations},
author = {Yanan Liu and Daoyi Dong and Ian R. Petersen and Hidehiro Yonezaw},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.14583},
year = {2023}
}