論文の概要: Quantum and Non-local Effects Offer LiDAR over 40dB Advantage

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2209.09799v1
• Date: Tue, 20 Sep 2022 15:33:33 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-01-25 23:21:20.647237
• Title: Quantum and Non-local Effects Offer LiDAR over 40dB Advantage
• Title（参考訳）: 40dB以上のLiDARを提供する量子および非局所効果
• Authors: Phillip S. Blakey, Han Liu, Georgios Papangelakis, Yutian Zhang, Zacharie M. Leger, Meng Lon Iu, Amr S. Helmy
• Abstract要約: 時間周波数エンタングルメントに基づく量子強化LiDARを用いて43dB低信号対雑音比を示す。 我々のシステムは、LiDARシステムをカウントする古典的な単光子よりも3桁以上のノイズを許容することができる。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.3423420292719594
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
• Abstract: Non-local effects have the potential to radically move forward quantum enhanced LiDAR to provide an advantage over classical LiDAR not only in laboratory environments but practical implementation. In this work, we demonstrate a 43dB lower signal-to-noise ratio using a quantum enhanced LiDAR based on time-frequency entanglement compared with a classical phase-insensitive LiDAR system. Our system can tolerate more than 3 orders of magnitude higher noise than classical singlephoton counting LiDAR systems before detector saturation. To achieve these advantages, we use non-local cancellation of dispersion to take advantage of the strong temporal correlations in photon pairs in spite of the orders of magnitude larger detector temporal uncertainty. We go on to incorporate this scheme with purpose-built scanning collection optics to image non-reflecting targets in an environment with noise.
• Abstract（参考訳）: 非局所効果は、実験室環境だけでなく実践的な実装においても古典的なLiDARよりも有利になるように、量子強化LiDARを根本的に前進させる可能性がある。 本研究では,従来の位相非感性LiDARシステムと比較して,時間周波数の絡み合いに基づく量子強化LiDARを用いた43dB低信号対雑音比を示す。 我々のシステムは、検出器飽和前にLiDARシステムをカウントする古典的な単光子よりも3桁以上のノイズを許容することができる。 これらの利点を達成するため, 極端に大きい検出時間不確実性の順序にもかかわらず, 光子対の強い時間相関を利用するために分散の非局所キャンセルを用いる。 このスキームを,ノイズのある環境における非反射対象の撮像に,目的を組み込んだ走査集光光学に組み込む。

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