論文の概要: Poissonian twin beam states and the effect of symmetrical photon
subtraction in loss estimations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2009.11586v1
- Date: Thu, 24 Sep 2020 10:25:28 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-01 02:43:30.573784
- Title: Poissonian twin beam states and the effect of symmetrical photon
subtraction in loss estimations
- Title（参考訳）: ポアソン双晶状態と損失推定における対称光子サブトラクションの効果
- Authors: N. Samantaray, J. C. F. Matthews and J. G. Rarity
- Abstract要約: 我々は、個々のビーム光子統計が熱からポアソニアンまで異なる双晶状態を生成する実験的に実現可能なモデルを開発した。
3つの異なる推定器による損失測定におけるこれらの状態の有用性について検討した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We have devised an experimentally realizable model generating twin beam
states whose individual beam photon statistics are varied from thermal to
Poissonian keeping the non-classical mode correlation intact. We have studied
the usefulness of these states for loss measurement by considering three
different estimators, comparing with the correlated thermal twin beam states
generated from spontaneous parametric down conversion or four-wave mixing. We
then incorporated the photon subtraction operation into the model and
demonstrate their advantage in loss estimations with respect to un-subtracted
states at both fixed squeezing and per photon exposure of the absorbing sample.
For instance, at fixed squeezing, for two photon subtraction, up to three times
advantage is found. In the latter case, albeit the advantage due to photon
subtraction mostly subsides in standard regime, an unexpected result is that in
some operating regimes the photon subtraction scheme can also give up to 20%
advantage over the correlated Poisson beam result. We have also made a
comparative study of these estimators for finding the best measurement for loss
estimations. We present results for all the values of the model parameters
changing the statistics of twin beam states from thermal to Poissonian.
- Abstract（参考訳）: 我々は, 個々のビーム光子統計値が熱からポアソニアンまで変化し, 非古典的モード相関が保たれるような双晶状態を生成する実験モデルを開発した。
本研究では, 自発パラメトリックダウン変換や4波混合による相関熱双晶状態と比較し, 3つの異なる推定器による損失測定の有用性を検討した。
次に,光子減量演算をモデルに組み込み,吸収試料の光子露光時および固定スクイーズ時の非減量状態に対する損失推定の優位性を実証した。
例えば、固定スクイージングでは、2つの光子減算に対して最大3倍の利点がある。
後者の場合、光子減算による利点は概ね標準レジームで下降するが、予期せぬ結果として、いくつかのオペレーティングレジームでは光子減算スキームは相関したポアソンビーム結果に対して最大20%のアドバンテージを与えることができる。
また、損失推定に最適な測定値を求めるために、これらの推定値の比較研究を行った。
熱からポアソニアンへの双対ビーム状態の統計を変化させるモデルパラメータの全ての値について結果を示す。
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