論文の概要: Implementation of weak measurement amplification with the weak coherent light and optomechanical system

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2104.03561v2
• Date: Sat, 18 Sep 2021 02:23:21 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-04-04 12:12:44.503836
• Title: Implementation of weak measurement amplification with the weak coherent light and optomechanical system
• Title（参考訳）: 弱コヒーレント光・光機械システムによる弱測定増幅の実装
• Authors: Gang Li and Wen Yang
• Abstract要約: 単一の光子の代わりに弱いコヒーレント光を用いることで、ミラーの位置ずれを増幅することができる。 これにより、光学系における単一の光子非線形性の研究の新たなレギュレーションが開かれる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 11.30291586021715
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Most studies for postselected weak measurement in optomechanical system focus on using a single photon as a measured system. However, we find that using weak coherent light instead of a single photon can also amplify the mirror's position displacement of one photon. In the WVA regime (Weak Value Amplification regime), the weak value of one photon can lie outside the eigenvalue spectrum, proportional to the difference of the mirror's position displacement between the successful and failed postselection and its successful postselection probability is dependent of the mean photon number of the coherent light and improved by adjusting it accordingly. Outside the WVA regime, the amplification limit can reach the level of the vacuum fluctuations, and when the mean photon number and the optomechanical coupling parameter are selected appropriately, its successful postselection probability becomes higher, which is beneficial to observe the maximum amplification value under the current experimental conditions. This result breaks the constraint that it is difficult to detect outside the WVA regime. This opens up a new regime for the study of a single photon nonlinearity in optomechanical system.
• Abstract（参考訳）: 光力学系におけるポスト選択弱測定のほとんどの研究は、1つの光子を測定系として用いることに焦点を当てている。 しかし、単一光子ではなく弱いコヒーレント光を用いることで、鏡の位置ずれを増幅できることがわかった。 WVA方式(弱値増幅方式)では、1つの光子の弱い値が固有値スペクトルの外側に横たわることができ、ミラーの位置変位と成功と失敗との差に比例し、その成功したポスト選択確率はコヒーレント光の平均光子数に依存し、それに応じて調整して改善される。 wvaの外では、増幅限界が真空揺らぎのレベルに達し、平均光子数と光機械結合パラメータが適切に選択されると、その成功後選択確率が高くなり、現在の実験条件下で最大増幅値の観測に有用である。 この結果は、wvaレジームの外では検出が難しいという制約を破る。 これにより、光学系における単一の光子非線形性の研究の新しい体制が開かれる。

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