具有有限光子数分辨能力的压缩态干涉仪的 Fisher 信息
量子物理
2017-02-22 v2 光学
摘要
压缩态干涉测量在量子增强光学相位估计中起着重要作用，因为它允许通过在输出端口使用理想的光子数分辨探测器将估计精度提高到 Heisenberg 极限。在此我们表明，对于相位匹配相干 压缩真空输入态的每个独立 -光子分量，经典 Fisher 信息总是饱和量子 Fisher 信息。此外，总 Fisher 信息是来自每个独立 -光子分量贡献的总和，其中最大的 受限于可用光子计数器的有限数分辨能力。基于这一观察，我们提供了一个近似解析公式来量化由于有限光子数分辨能力而丢失的信息量，例如，给定输入态中的平均光子数 ，当数分辨能力大于 时，可实现超过 % 的 Heisenberg 极限。
引用
@article{arxiv.1611.05997,
title = {Fisher information of a squeezed-state interferometer with a finite photon-number resolution},
author = {P. Liu and P. Wang and W. Yang and G. R. Jin and C. P. Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.05997},
year = {2017}
}
备注
A new analytical result of the Fisher information (Eq.(18), or more generally, Eq.(B9)) has been derived to quantify how much the phase information is kept (or lost) due to finite number resolution of the photon-counting detectors