論文の概要: [Dissertation] Fundamental Limits to Single-Photon Detection
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2210.04089v1
- Date: Sat, 8 Oct 2022 19:02:54 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-01-23 05:39:26.093243
- Title: [Dissertation] Fundamental Limits to Single-Photon Detection
- Title（参考訳）: 【論文】単光子検出の基本限界
- Authors: Tzula B. Propp
- Abstract要約: 我々は、光検出プロセスの全段階を含む、完全に量子力学的かつ十分に現実的なモデルを構築します。
我々は、正の演算子値測度(POVM)の言語を用いて量子情報理論の枠組みの中でこれを達成している。
この論文には以前に3つの論文(Propp, Tz. B & van Enk, S. J)で発表された資料が含まれている。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Quantum mechanics cements the intimate relationship between the nature of
light and its detection. Historically, quantum theories of photodetection have
generally fallen into two categories: the first tries to determine what quantum
field observable is measured when photoelectrons are detected, laying the
theoretical groundwork for photodetection being possible. The second type are
phenomenological theories, which take great care to model the details of
specific photodetectors. In this dissertation, we fill in the gap between these
two models in the modern literature on photodetection by constructing a fully
quantum mechanical and sufficiently realistic model that includes all stages of
the photodetection process: transmission, amplification, and a final classical
measurement. We accomplish this within the framework of quantum information
theory using the language of positive operator valued measures (POVMs).
This dissertation contains material previously published in three papers:
Propp, Tz. B & van Enk, S. J. (2019). On nonlinear amplification: improved
quantum limits for photon counting. Optics Express 27, 16, 23454-23463.
Propp, Tz. B & van Enk, S. J. (2019). Quantum networks for single photon
detection. Physical Review A, 100, 033836.
Propp, Tz. B & van Enk, S. J. (2020). How to project onto an arbitrary
single-photon wavepacket. Physical Review A, 102, 053707.
- Abstract（参考訳）: 量子力学は、光の性質とその検出との間の密接な関係を固める。
歴史的に、光検出の量子理論は一般的に2つのカテゴリに分類されている: まず、光電子が検出されたときに観測可能な量子場を決定することを試みる。
第2のタイプは現象学理論であり、特定の光検出器の詳細をモデル化するのに非常に注意を払っている。
この論文では、光検出過程のすべての段階を含む完全量子力学的かつ十分に現実的なモデルを構築することにより、光検出に関する現代の文献におけるこれらの2つのモデル間のギャップを埋める。
我々は、正の演算子値測度(POVM)の言語を用いて量子情報理論の枠組み内でこれを達成している。
この論文には以前に3つの論文(Propp, Tz)で発表された資料が含まれている。
B & van Enk, S. J. (2019)。
非線形増幅について:光子計数における量子限界の改善
オプティクスエクスプレス27,16,23454-23463
さようなら、Tz。
B & van Enk, S. J. (2019)。
単一光子検出のための量子ネットワーク。
物理書評 A, 100, 033836。
さようなら、Tz。
B & van Enk, S. J. (2020)。
任意の単一光子ウェーブパックに投影する方法。
フィジカルレビューa,102,053707。
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