論文の概要: Heterodyne spectrometer sensitivity limit for quantum networking
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2201.05192v3
- Date: Mon, 16 May 2022 18:09:14 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-01 06:26:49.691380
- Title: Heterodyne spectrometer sensitivity limit for quantum networking
- Title（参考訳）: 量子ネットワークのためのヘテロダイン分光計感度限界
- Authors: Joseph C. Chapman and Nicholas A. Peters
- Abstract要約: ヘテロダイン検出に基づく分光計は、比較的単純な構成と超高分解能のため魅力的である。
我々は、ピクタ分解能と量子制限感度が約1550nmの1モード光ファイバー系ヘテロダイン分光計の実証実験を行った。
- 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: Optical heterodyne detection-based spectrometers are attractive due to their
relatively simple construction and ultra-high resolution. Here we demonstrate a
proof-of-principle single-mode optical-fiber-based heterodyne spectrometer
which has picometer resolution and quantum-limited sensitivity around 1550 nm.
Moreover, we report a generalized quantum limit of detecting broadband
multi-spectral-temporal-mode light using heterodyne detection, which provides a
sensitivity limit on a heterodyne detection-based optical spectrometer. We then
compare this sensitivity limit to several spectrometer types and dim light
sources of interest, such as, spontaneous parametric downconversion, Raman
scattering, and spontaneous four-wave mixing. We calculate the heterodyne
spectrometer is significantly less sensitive than a single-photon detector and
unable to detect these dim light sources, except for the brightest and
narrowest-bandwidth examples.
- Abstract（参考訳）: 光ヘテロダイン検出に基づく分光計は、比較的単純な構成と超高分解能のため魅力的である。
ここでは、ピクタ分解能と量子制限感度が約1550nmの1モード光ファイバー系ヘテロダイン分光器の実証実験を行う。
さらに,ヘテロダイン検出を用いた広帯域多重スペクトル-時間モード光検出の一般量子限界を報告し,ヘテロダイン検出に基づく光分光計に感度限界を与える。
次に、この感度限界を数種類の分光計タイプと、自発的パラメトリックダウンコンバージョン、ラマン散乱、自発的4波混合など、関心の薄い光源と比較する。
ヘテロダイン分光計は単光子検出器に比べて感度が著しく低く、最も明るく狭い帯域幅の例を除いてこれらの薄暗い光源を検出できない。
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