論文の概要: Quantum Enhanced Measurement of an Optical Frequency Comb

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2003.05833v2
• Date: Fri, 13 Mar 2020 15:01:45 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-05-29 08:28:38.116869
• Title: Quantum Enhanced Measurement of an Optical Frequency Comb
• Title（参考訳）: 光周波数コムの量子強化計測
• Authors: Y. Cai, J. Roslund, V. Thiel, C. Fabre, and N. Treps
• Abstract要約: 光周波数コムのスペクトル特性を測定することは、精密気象学の最も基本的な課題の一つである。 ここでは、標準量子限界以下での単ショット多重パラメータ推定を実証する。 ハーマイト・ガウススペクトル/時間モードの複数の励起状態からなる量子周波数コムを用いて、平均エネルギーの信号-雑音比と中心周波数測定は、それぞれ19%と15%を超える。
• 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: Measuring the spectral properties of an optical frequency comb is among the most fundamental tasks of precision metrology. In contrast to general single-parameter measurement schemes, we demonstrate here single shot multiparameter estimation at and beyond the standard quantum limit. The mean energy and the central frequency of ultrafast pulses are simultaneously determined with a multi-pixel-spectrally-resolved (MPSR) apparatus, without changing the photonics architecture. Moreover, using a quantum frequency comb that consists of multiple squeezed states in a family of Hermite-Gaussian spectral/temporal modes, the signal-to-noise ratios of the mean energy and the central frequency measurements surpass the shot-noise limit by around 19% and 15%, respectively. Combining our multi-pixel detection scheme and the intrinsic multimode quantum resource could find applications in ultrafast quantum metrology and multimode quantum information processing.
• Abstract（参考訳）: 光周波数コムのスペクトル特性の測定は、精密計測の最も基本的なタスクである。 一般的な単一パラメータ計測方式とは対照的に、ここでは標準量子限界以下での単発マルチパラメータ推定を示す。 超高速パルスの平均エネルギーと中心周波数は、フォトニクスアーキテクチャを変更することなく、マルチピクセル分光分解(MPSR)装置で同時に決定される。 さらに,Hermite-Gaussianスペクトル/時間モードの複数の励起状態からなる量子周波数コムを用いて,平均エネルギーの信号-雑音比と中心周波数測定値は,それぞれ19%,15%を超える。 マルチピクセル検出方式と本質的なマルチモード量子資源を組み合わせることで、超高速量子メトロジーやマルチモード量子情報処理に応用できる。

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