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一种 novel $Z_{4n}$-探测方案用于提升量子 LiDAR 系统性能

量子物理 2026-04-17 v1

摘要

在量子 LiDAR 系统中,探测方案对于实现更好的分辨率和灵敏度发挥着重要作用。我们提出了一种新探测方案,其中光子探测器仅将 4n4n 个光子数量(其中 nNn \in \mathbb{N})视为点击,其余视为无点击。类似于 ZZ 探测方案(其中对任意数量的光子均视为点击),我们将此测量称为 Z4nZ_{4n}-探测方案。通过在 Mach-Zehnder 干涉仪 (MZI) 基于量子 LiDAR 系统中采用四个相干态 (SFCS) 和真空作为输入,我们研究了该方案的性能。我们发现相较于 ZZ 探测方案,Z4nZ_{4n}-探测方案在分辨率和相位灵敏度的更宽工作区间方面具有显著提升。我们的发现凸显了该方法的优势,并为量子 LiDAR 传感技术的前进发展指明了道路,提供了更准确和更灵敏的测量能力。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.14935,
  title  = {Introducing a novel $Z_{4n}$-detection scheme to enhance the performance of quantum LiDAR systems},
  author = {Priyanka Sharma and Manoj K Mishra and Devendra Kumar Mishra},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.14935},
  year   = {2026}
}

备注

6 pages, 6 figures