論文の概要: Discrimination and estimation of incoherent sources under misalignment
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.01166v4
- Date: Mon, 8 Feb 2021 14:52:55 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-31 12:14:48.808477
- Title: Discrimination and estimation of incoherent sources under misalignment
- Title（参考訳）: 誤認下における非一貫性源の識別と推定
- Authors: J. O. de Almeida, J. Ko{\l}ody\'nski, C. Hirche, M. Lewenstein and M.
Skotiniotis
- Abstract要約: 本研究は,不完全な不整合により不完全に分解された後,関連する支配的横モードを線形に変換して部分的に補正できるような測定レベルにおいて,どの程度の効果を緩和できるかを考察する。
誤認識の値が完全に知られている場合でも、超解能の完全回復はできないが、最終的な感度に対する負の影響を著しく低減できることを示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Spatially resolving two incoherent point sources whose separation is well
below the diffraction limit dictated by classical optics has recently been
shown possible using techniques that decompose the incoming radiation into
orthogonal transverse modes. Such a demultiplexing procedure, however, must be
perfectly calibrated to the transverse profile of the incoming light as any
misalignment of the modes effectively restores the diffraction limit for small
source separations. We study by how much can one mitigate such an effect at the
level of measurement which, after being imperfectly demultiplexed due to
inevitable misalignment, may still be partially corrected by linearly
transforming the relevant dominating transverse modes. We consider two
complementary tasks: the estimation of the separation between the two sources
and the discrimination between one and two incoherent point sources. We show
that, although one cannot fully restore super-resolving powers even when the
value of the misalignment is perfectly known its negative impact on the
ultimate sensitivity can be significantly reduced. In the case of estimation we
analytically determine the exact relation between the minimal resolvable
separation as a function of misalignment whereas for discrimination we
analytically determine the relation between misalignment and the probability of
error, as well as numerically determine how the latter scales in the limit of
long interrogation times.
- Abstract（参考訳）: 古典光学で規定される回折限界よりかなり下にある2つの非コヒーレントな点源を空間的に分解する手法は、近ごろ、入射放射を直交横モードに分解する技術を用いて示されている。
しかし、これらの非多重化手順は、モードの不整合が小さな光源分離の回折限界を効果的に回復するため、入射光の逆プロファイルに完全に校正されなければならない。
そこで本研究では,不完全で不完全で不完全な不一致が生じた後も,関連する交叉モードを線形に変換することにより,その影響をどの程度緩和できるか検討する。
2つのソースの分離と1と2つの非一貫性なポイントの識別の2つの相補的なタスクについて検討する。
その結果,過大評価の値が完全に分かっている場合でも,過大評価のパワーを完全に回復することはできないが,究極の感度に対する負の影響は著しく低減できることがわかった。
推定の場合, 最小可解分離の正確な関係を誤認の関数として解析的に決定する一方, 判別では誤一致と誤差の確率の関係を解析的に決定し, 後者が長い尋問時間の限界においてどのようにスケールするかを数値的に決定する。
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