利用相干光与压缩真空光在马赫-曾德尔干涉仪中实现海森堡极限干涉

我们证明，在一个输入端口馈入相干态、另一输入端口馈入压缩真空态的马赫-曾德尔干涉仪，其相位灵敏度$\Delta \theta$ i) 独立于相移的真实值，且 ii) 可以达到海森堡极限$\Delta \theta \sim 1/N_T$，其中$N_T$是输入态的平均粒子数。我们还证明，对于任意值的压缩参数$r$和相干模式振幅$|\alpha|$，通过贝叶斯相位推断协议可以使克拉默-拉奥下界$\Delta \theta \propto 1/ \sqrt{|\alpha|^2 e^{2r} + \sinh^2r}$达到饱和。