激光光与热光的量子极限判别
量子物理
2021-05-05 v2
摘要
理解光学传感器的基本灵敏度极限需要对传感任务进行完整的量子力学描述。本工作中，我们计算了在光子匮乏 regime 下判别纯激光光与热噪声的基本（量子）极限。我们计算了单模测量的判别错误概率的 Helstrom 界，以及直接探测、相干零差探测与 Kennedy 接收机的错误概率界。广义 Kennedy（GK）接收机被证明可逼近 Helstrom 极限。我们给出了该传感任务的实验演示，并利用 GK 接收机实现了相较直接探测 dB 的判别灵敏度提升，以及相较相干探测 的错误概率改善。
引用
@article{arxiv.1912.06718,
title = {Quantum-limited discrimination of laser light and thermal light},
author = {Jonathan L. Habif and Arunkumar Jagannathan and Samuel Gartenstein and Phoebe Amory and Saikat Guha},
journal= {arXiv preprint arXiv:1912.06718},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 3 figures