論文の概要: Estimation of a parameter encoded in the modal structure of a light
beam: a quantum theory
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.04050v2
- Date: Wed, 26 Jul 2023 08:53:11 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-07-27 16:53:01.461126
- Title: Estimation of a parameter encoded in the modal structure of a light
beam: a quantum theory
- Title(参考訳): 光ビームのモード構造に符号化されたパラメータの推定:量子論
- Authors: Manuel Gessner, Nicolas Treps, and Claude Fabre
- Abstract要約: 量子光は量子状態だけでなく、状態が定義される電磁モードの形状によっても記述される。
光精度測定では、周波数、時間的形状、光場の空間分布などの特性を決定するモードパラメータ'を推定することが多い。
量子精度限界を導出することにより、モードパラメータ推定の基本的な境界を確立する。
- 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: Quantum light is described not only by a quantum state but also by the shape
of the electromagnetic modes on which the state is defined. Optical precision
measurements often estimate a ``mode parameter'' that determines properties
such as frequency, temporal shape and the spatial distribution of the light
field. By deriving quantum precision limits, we establish the fundamental
bounds for mode parameter estimation. Our results reveal explicit mode-design
recipes that enable the estimation of any mode parameter with quantum enhanced
precision. Our approach provides practical methods for optimizing mode
parameter estimation with relevant applications, including spatial and temporal
positioning, spectroscopy, phase estimation, and superresolution imaging.
- Abstract(参考訳): 量子光は量子状態だけでなく、状態が定義される電磁モードの形状によっても記述される。
光精密測定では、周波数、時間形状、光場の空間分布などの特性を決定する「モードパラメータ」を推定することが多い。
量子精度限界を導出することにより、モードパラメータ推定の基本境界を確立する。
その結果、任意のモードパラメータを量子精度で推定できる明示的なモード設計レシピが明らかになった。
提案手法は,空間的・時間的位置決め,分光,位相推定,超高分解能イメージングなど,モードパラメータ推定を応用した実用的な手法を提供する。
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