論文の概要: Pulsed single-photon magnetometry with a $Λ$-type three-level system: near-optimal frequency-resolved photon counting
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2608.27979v1
- Date: Fri, 28 Aug 2026 06:48:27 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-08-31 17:16:04.228978
- Title: Pulsed single-photon magnetometry with a $Λ$-type three-level system: near-optimal frequency-resolved photon counting
- Title(参考訳): $$3レベルのパルス単一光子磁気量計:準最適周波数分解光子計数
- Abstract要約: 古典的な制御場によって駆動されるゼーマン感度の$$$3レベルシステムを用いてパルス単光子磁気計測を行った。
出力状態を導出し、その量子フィッシャー情報を光子ロス、スペクトル強度、スペクトル位相寄与に分解する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We investigate pulsed single-photon magnetometry with a Zeeman-sensitive $Λ$-type three-level system driven by a classical control field. We derive the asymptotic output state and decompose its quantum Fisher information into photon-loss, spectral-intensity, and spectral-phase contributions. Environmental coupling reshapes the scattering response and can increase magnetic-field information. At critical coupling, real-frequency zeros of the scattering amplitude redistribute information toward measurable spectral intensity, allowing frequency-resolved photon counting to capture nearly all of the magnetic-field information encoded in the output state when the zeros lie within the pulse bandwidth. For long Gaussian pulses with a smooth, nonzero central-frequency scattering amplitude, the additional spectral-intensity contribution and residual spectral-phase information gap decrease as $T^{-2}$ or faster.
- Abstract(参考訳): 古典的な制御場によって駆動されるゼーマン感度$$3レベルシステムを用いてパルス単光子磁気計測を行った。
我々は、漸近的な出力状態を導出し、その量子フィッシャー情報を光子ロス、スペクトル強度、スペクトル相の寄与に分解する。
環境結合は散乱応答に反応し、磁場情報を増加させる。
臨界結合時には、散乱振幅のリアルタイムゼロが測定可能なスペクトル強度に再分配され、周波数分解された光子計数により、ゼロがパルス帯域内にあるとき、出力状態に符号化された磁場情報のほぼ全てを捕捉する。
滑らかで非ゼロ中心周波数散乱振幅を持つ長いガウスパルスに対して、追加のスペクトル強度寄与と残留スペクトル位相情報ギャップは、$T^{-2}$以上減少する。
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