論文の概要: Improving the precision of weak-value-amplification with two cascaded
Michelson interferometers based on Vernier-effect
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2107.14395v1
- Date: Fri, 30 Jul 2021 02:23:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 09:11:50.393946
- Title: Improving the precision of weak-value-amplification with two cascaded
Michelson interferometers based on Vernier-effect
- Title（参考訳）: バーニア効果に基づく2つのカスケードミシェルソン干渉計による弱値増幅の精度向上
- Authors: Jing-Hui Huang and Fei-Fan He and Xue-Ying Duan and Guang-Jun Wang and
Xiang-Yun Hu
- Abstract要約: 鏡面の速度をVernier効果に基づいて測定する修正弱値増幅法が提案されている。
感度向上と高信号-雑音比($rm SNR$)を2つのカスケードミッチェルソン干渉計を用いて実証した。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.278591555984394
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: A modified-weak-value-amplification(MWVA) technique of measuring the mirror's
velocity based on the Vernier-effect has been proposed. We have demonstrated
with sensitivity-enhanced and the higher signal-to-noise ratio(${\rm SNR}$) by
using two cascaded Michelson interferometers. These two interferometers are
composed of similar optical structures. One interferometer with a fixed mirror
acts as a fixed part of the Vernier-scale, while the other with a moving mirror
acts as a sliding part of the Vernier-scale for velocity sensing. The envelope
of the cascaded interferometers shifts much more than a single one with a
certain enhancement factor, which is related to the free space range difference
between these two interferometers. In addition, we calculate the ${\rm SNR}$
based on the Fisher information with both the MWVA technique and the
traditional-weak-value-amplification(TMVA) technique. The results show that the
${\rm SNR}$ with our MWVA technique is larger than the the ${\rm SNR}$ with the
TWVA technique within the range of our time measurement window. Our numerical
analysis proved that our MWVA technique is more efficient than the TWVA
technique. And by using the principles of the Vernier-effect, it is applicative
and convenient to ulteriorly improving the sensitivity and ${\rm SNR}$ in
measuring other quantities with the MWVA technique.
- Abstract（参考訳）: 鏡面の速度をVernier効果に基づいて測定する改良弱値増幅法(MWVA)が提案されている。
感度向上と高信号-雑音比(${\rm SNR}$)を2つのカスケードミシェルソン干渉計を用いて実証した。
これら2つの干渉計は同様の光学構造で構成されている。
固定ミラーの1つの干渉計は、バーニエスケールの固定部分として機能し、もう1つは、移動ミラーの1つは、速度感知のためのバーニエスケールのスライド部分として機能する。
カスケード干渉計のエンベロープは、この2つの干渉計の間の自由空間範囲の差に関連する特定の拡張係数を持つ1つ以上のシフトを行う。
さらに、MWVA法とTMVA法の両方を用いて、Fisher情報に基づいて${\rm SNR}$を計算する。
その結果,MWVAによる${\rm SNR}$は,時間計測ウィンドウの範囲内でのTWVAによる${\rm SNR}$よりも大きいことがわかった。
解析の結果,我々のMWVA技術はTWVA技術よりも効率的であることが判明した。
また, バーニエ効果の原理を用いることで, 感度の向上を図り, MWVA法による他の量の測定に${\rm SNR}$を適用可能である。
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