論文の概要: Quantum Noise of Kramers-Kronig Receiver
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2005.09082v18
- Date: Sat, 5 Nov 2022 13:35:24 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-19 11:06:03.232357
- Title: Quantum Noise of Kramers-Kronig Receiver
- Title(参考訳): クラマースクロニグ受信機の量子ノイズ
- Authors: Fan Zhang, Jiayu Zheng, Haijun Kang, Fengxiao Sun, Qiongyi He and
Xiaolong Su
- Abstract要約: Kramers-Kronig (KK) 受信機は、複雑な値の光学場を再構築する効率的な方法を提供する。
KK受信機は、バランスの取れたヘテロダイン検出の信号対雑音比の3/2倍を達成する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.641005615488532
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: The Kramers-Kronig (KK) receiver provides an efficient method to reconstruct
the complex-valued optical field by means of intensity detection given a
minimum-phase signal. In this paper, we analytically show that for detecting
coherent states through measuring the minimum-phase signal, while keeping the
radial quantum fluctuation the same as the balanced heterodyne detection does,
by adopting the Kramers-Kronig relations to utilize the information of the
physically measured radial component on the entire time domain, the KK receiver
can indirectly recover the tangential component with fluctuation equivalently
reduced to 1/3 times the radial one at the decision time. In consequence, the
KK receiver achieves 3/2 times the signal-to-noise ratio of balanced heterodyne
detection, while presenting an asymmetric quantum fluctuation distribution
depending on the time-varying phase. Therefore, the KK receiver provides a
feasible scheme to reduce the quantum fluctuation for obtaining the selected
component to 2/ 3 times that of physically measuring the same component of the
coherent state. This work provides a physical insight of the KK receiver and
should enrich the knowledge of electromagnetic noise in quantum optical
measurement.
- Abstract(参考訳): kramers-kronig (kk)受信機は、最小位相信号による強度検出によって複素値の光学場を効率的に再構成する方法を提供する。
In this paper, we analytically show that for detecting coherent states through measuring the minimum-phase signal, while keeping the radial quantum fluctuation the same as the balanced heterodyne detection does, by adopting the Kramers-Kronig relations to utilize the information of the physically measured radial component on the entire time domain, the KK receiver can indirectly recover the tangential component with fluctuation equivalently reduced to 1/3 times the radial one at the decision time.
その結果、kk受信機は、時間変化位相に応じて非対称な量子揺らぎ分布を示しながら、平衡ヘテロダイン検出の信号対雑音比の3/2倍を達成する。
したがって、KK受信機は、選択された成分をコヒーレント状態の同じ成分を物理的に測定する2/3倍の量子ゆらぎを低減することが可能なスキームを提供する。
この研究はkk受信機の物理的洞察を提供し、量子光学測定における電磁ノイズの知識を豊かにする必要がある。
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