論文の概要: Fundamental quantum limit achieved by internal squeezing in
cavity-enhanced interferometric measurements
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2303.09983v1
- Date: Fri, 17 Mar 2023 13:59:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-20 14:25:04.953442
- Title: Fundamental quantum limit achieved by internal squeezing in
cavity-enhanced interferometric measurements
- Title(参考訳): キャビティエンハンス干渉計測における内部スクイーズによる基本量子限界
- Authors: Mikhail Korobko, Jan S\"udbeck, Sebastian Steinlechner, Roman Schnabel
- Abstract要約: 我々は、新しい一般化された基本感度限界を解析的に導き出す。
検出損失に依存しない感度向上を実験的に実証した。
この結果は,重力波検出器など,テーブルトップから大規模まで幅広い量子センサに適用できる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The quantum noise limited sensitivity of cavity-enhanced
laser-interferometric displacement measurements depends on the photon flux in
the interferometer arms integrated over the measuring time, the kind of quantum
states used, and the decoherence rate. Here, we complement the injection of
externally generated squeezed states with an optimally tuned quantum squeeze
operation inside the interferometer's cavity to reduce the impact of
decoherence on sensitivity. We analytically derive the new, generalized
fundamental sensitivity limit. Furthermore, we report on the experimental test
of the new fundamental bound by combining for the first time externally
generated squeezed light with an additional internal squeeze operation. We
experimentally demonstrate the enhanced sensitivity independent on the
detection loss. Our results apply to a broad range of quantum sensors, from
table-top to large-scale, such as gravitational-wave detectors.
- Abstract(参考訳): 共振器型レーザー干渉計による変位測定の量子ノイズ制限感度は、測定時間、使用した量子状態の種類、およびデコヒーレンス率で統合された干渉計アームの光子フラックスに依存する。
本稿では, 干渉計の空洞内で最適に調整された量子スクイーズ操作により, 外部生成したスクイーズ状態の注入を補完し, 感度への影響を低減する。
我々は,新しい一般化された基本感度限界を解析的に導出する。
さらに, 外部から発生した絞り光と付加的な内部絞り操作を組み合わせることにより, 新基本バウンドの実験実験を行った。
検出損失に依存しない感度向上を実験的に実証した。
この結果は,重力波検出器など,テーブルトップから大規模まで幅広い量子センサに適用できる。
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