論文の概要: Optimal beam displacement measurements using high-order structured light modes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2405.09065v2
- Date: Fri, 23 May 2025 03:38:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-05-26 18:08:33.383245
- Title: Optimal beam displacement measurements using high-order structured light modes
- Title(参考訳): 高次構造光モードを用いた最適ビーム変位測定
- Authors: A. L. S. Santos Junior, J. C. de Carvalho Junior, M. Gil de Oliveira, E. V. S. Cubas, R. F. Barros, A. Z. Khoury, G. B. Alves,
- Abstract要約: 構造光ビームの角と横の小さな変位を測定する新しい手法を開発した。
この手法は高次ヘルミテ・ガウスモード(HG)とラゲール・ガウスモード(LG)を用いる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We develop a novel technique to measure small angular and lateral displacements of structured light beams. The technique relies on using high-order Hermite-Gaussian (HG) and Laguerre-Gaussian (LG) modes, which have well-defined symmetry under inversion. We show that the displacements of such fields lead to a crosstalk with modes with opposite parity under inversion, which we measure optimally with an interferometric parity sorter. Using this technique, we achieve improvement factors of up 41 in the signal-to-noise ratio using Hermite-Gaussian modes and 21 using Laguerre-Gaussian modes with order up to 20, as compared to the fundamental Gaussian mode. Our results present a viable way of using structured light for metrology that does not demand quantum light or homodyne detection.
- Abstract(参考訳): 構造光ビームの角と横の小さな変位を測定する新しい手法を開発した。
この手法は、高次ヘルミート・ガウスモード(HG)とラゲール・ガウスモード(LG)を用いることに依存しており、このモードは反転の下でよく定義された対称性を持つ。
このようなフィールドの変位は、逆パリティのモードを持つクロストークに導かれることが示され、このモードはインターフェロメトリのパリティソータで最適に測定される。
本手法を用いて,Hermite-GaussianモードとLaguerre-Gaussianモードを用いた21の信号対雑音比の改善係数を基本ガウスモードと比較した。
以上の結果から, 量子光やホモダイン検出を必要としない, 構造光を気象学に活用する方法が示唆された。
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