論文の概要: Optical interference by amplitude measurement
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.04010v1
- Date: Thu, 06 Feb 2025 12:11:33 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-07 14:32:18.638108
- Title: Optical interference by amplitude measurement
- Title（参考訳）: 振幅測定による光干渉
- Authors: Yunxiao Zhang, Xuan Tang, Xueshi Guo, Liang Cui, Xiaoying Li, Z. Y. Ou,
- Abstract要約: 我々は、干渉を明らかにするために、フィールド振幅のホモダイン測定による手法の理論と実験の両方を包括的に研究する。
これは、光の干渉経路に区別可能性があるにもかかわらず、古典場と量子場の両方で有効である。
この手法は入力フィールドのコヒーレンス長を超える経路不均衡を持つ非平衡干渉計の干渉を回復するのに特に有用である。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 4.805271817497192
- License:
- Abstract: Interference effects are usually observed by intensity measurement. Path indistinguishability by quantum complementarity principle requires projection of the interfering fields into a common indistinguishable mode before detection. On the other hand, the essence of wave interference is the addition of amplitudes of the interfering fields. Therefore, if amplitudes can be directly measured and added, interference can occur even though the interfering fields are in well-distinguishable modes. Here, we make a comprehensive study in both theory and experiment of a technique by homodyne measurement of field amplitudes to reveal interference. This works for both classical and quantum fields even though there exists distinguishability in the interfering paths of light. This directly challenges complementarity principle. We present a resolution of this issue from the viewpoint of measurement that emphasizes either particle or wave. This technique is particularly useful for recovering interference in unbalanced interferometers with path-imbalance beyond coherence length of the input field and can be applied to remote sensing to extend applicable range. Since the amplitude-based interference phenomena studied here are fundamentally different from the traditional intenisty-based interference phenomena, our approach leads to a new paradigm to study coherence between optical fields.
- Abstract（参考訳）: 干渉効果は通常強度測定によって観察される。
量子補性原理による経路の区別不可能性は、検出の前に干渉場を共通の識別不能モードに投影する必要がある。
一方、波動干渉の本質は干渉場の振幅の加算である。
したがって、振幅を直接測定して加算することができれば、干渉は干渉場がよく区別可能なモードであっても起こりうる。
ここでは、干渉を明らかにするために、フィールド振幅のホモダイン測定による手法の理論と実験について包括的に研究する。
これは、光の干渉経路に区別可能性があるにもかかわらず、古典場と量子場の両方で有効である。
これは直接補完原理に挑戦する。
本稿では,粒子・波動の両面を重視した測定の観点から,この問題の解決について述べる。
この技術は、入力フィールドのコヒーレンス長を超える経路不均衡を持つ非平衡干渉計の干渉を回復するのに特に有用であり、適用範囲を広げるためにリモートセンシングに適用することができる。
ここで研究される振幅に基づく干渉現象は、従来の摂動に基づく干渉現象と根本的に異なるため、光学場間のコヒーレンスを研究するための新しいパラダイムが導かれる。
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