論文の概要: Sagnac interferometer-based noise-free superresolution using phase-controlled quantum erasers
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.10101v2
- Date: Sat, 15 Mar 2025 14:54:52 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-18 12:36:22.133192
- Title: Sagnac interferometer-based noise-free superresolution using phase-controlled quantum erasers
- Title(参考訳): 位相制御量子消去器を用いたサニャック干渉計によるノイズフリー超解像
- Authors: Byoung S. Ham,
- Abstract要約: サニャック干渉計を用いた超分解能は、干渉計で避けられない環境騒音を解決するために提案される。
空間光変調器が位相制御量子消光器の役割を引き継ぎ、線形光学に基づく複雑性問題を解決する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
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- Abstract: Interferometer-based precision measurements have been intensively studied for sensing and metrology over the past half century. In classical optics, the resolution and phase sensitivity of an optical signal are confined by diffraction limit and shot-noise limit (SNL), respectively. Highly entangled photon pairs, i.e., N00N states have been adapted to overcome SNL in quantum sensing over the last two decades. Recently, coherent light-excited quantum sensing has also been proposed and demonstrated for macroscopic quantum sensing to overcome the limited N scalability in N00N-based quantum sensing. Here, a Sagnac interferometer-based superresolution is proposed to solve environmental noises inevitable in an interferometer. Furthermore, a spatial light modulator takes over the role of phase-controlled quantum erasers to solve the linear optics-based complexity issue in the coherently-excited superresolution. Thus, the proposed Sagnac superresolution can beat the state-of-the-art ring laser gyroscope applied for inertial navigation and geodesy.
- Abstract(参考訳): 干渉計に基づく精密測定は、過去半世紀にわたって、センシングと気象学のために集中的に研究されてきた。
古典光学では、光学信号の分解能と位相感度はそれぞれ回折限界とショットノイズ限界(SNL)によって制限される。
強い絡み合った光子対、すなわちN00N状態は、過去20年間に量子センシングにおいてSNLを克服するように適応されてきた。
近年, コヒーレント光励起量子センシングが提案され, N00N系量子センシングの限界Nスケーラビリティを克服するためのマクロ量子センシングが実証されている。
そこで,サニャック干渉計を用いた超解法を提案し,干渉計では避けられない環境騒音を解消した。
さらに、空間光変調器が位相制御量子消光器の役割を引き継ぎ、コヒーレント励起超解像における線形光学に基づく複雑性問題を解く。
したがって、提案されたサニャック超解像は慣性航法と測地に応用された最先端のリング型ジャイロスコープを破ることができる。
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