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中国激光 2024年第6期51卷 239-245页

作者：张黄杰陈晨远郝然占春连金尚忠张鹏举庄新港费丰中国计量大学光学与电子科技学院浙江杭州310018 中国电子科技集团有限公司第四十一研究所山东青岛266555

基于n光子纠缠量子成像的分辨率优势,设计了一种通用的多光子纠缠n00n态的超分辨量子成像系统,理论上成像分辨率可实现(n-1)倍的增加,成像系统的分辨率得到大幅提升。针对n00n态探测效率过低的问题,利用光学质心测量方法,保留所有探测情... 详细信息

基于n光子纠缠量子成像的分辨率优势,设计了一种通用的多光子纠缠n00n态的超分辨量子成像系统,理论上成像分辨率可实现(n-1)倍的增加,成像系统的分辨率得到大幅提升。针对n00n态探测效率过低的问题,利用光学质心测量方法,保留所有探测情况,在不需要所有光子到达空间同一点的情况下,通过光子计数和适当的后处理,实现了任意数量光子下成像分辨率的提高。相较于n光子吸收方案,该方法的理论效率增加了Dn-1(假设有D个像素)。所提方案可以产生具有高保真度和高稳定性(数天内保持稳定)的n00n态,有利于拓展n00n态的应用范围。所设计的系统在超分辨量子成像领域中具有较好的应用价值。

关键词：量子光学量子成像超分辨率 n00n态光学质心测量

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n00n态的Wigner函数及n00n态作为输入的量子干涉

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物理学报 2013年第11期62卷 260-268页

作者：徐学翔张英孔张浩亮陈媛媛江西师范大学物理与通信电子学院南昌330022 广州杰赛科技股份有限公司广州510310

根据量子力学相干态表象下的Wigner函数公式,推导了n00n态在相空间的Wigner分布函数的解析表达式.基于相空间方法,研究n00n态作为输入的量子干涉.推导了与输入光场参数和干涉仪参数相关的输出端探测光子概率的解析表达式,并进行了数值分... 详细信息

根据量子力学相干态表象下的Wigner函数公式,推导了n00n态在相空间的Wigner分布函数的解析表达式.基于相空间方法,研究n00n态作为输入的量子干涉.推导了与输入光场参数和干涉仪参数相关的输出端探测光子概率的解析表达式,并进行了数值分析.从分析结果发现,当相移参数取0和π时,输出量子态仍为n00n态.当输入2002态时,输出结果总是2002态,与相移参数无关.随着n的增加,条件概率随相位的分布峰数一般只有一个,两个,三个或四个,且峰变得更窄.这些结果可以为实验提供理论指导.

关键词： n00n态 Wigner函数相空间量子干涉

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光子纠缠光纤陀螺仪的相位检测灵敏度分析

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中国惯性技术学报 2021年第6期29卷 809-814页

作者：张桂才冯菁马林王周祥天津航海仪器研究所天津300131

针对量子输入通常需要双输入/双输出的特征,提出了一种采用双环行器的光子纠缠光纤陀螺光路结构。阐述了基于n00n态的光子纠缠光纤陀螺仪的工作原理,首次推导了n00n态光子纠缠光纤陀螺的德布罗意波的量子干涉公式,并将n00n态与具有相同... 详细信息

针对量子输入通常需要双输入/双输出的特征,提出了一种采用双环行器的光子纠缠光纤陀螺光路结构。阐述了基于n00n态的光子纠缠光纤陀螺仪的工作原理,首次推导了n00n态光子纠缠光纤陀螺的德布罗意波的量子干涉公式,并将n00n态与具有相同光子数(光功率)的一般光子数态(22)输入以及经典输入的相位检测灵敏度进行了对比。分析表明,n00n态作为理想的最大路径纠缠态,可以突破散粒噪声极限而达到海森堡极限,而其它非经典态由于输出态的生成概率,其二阶符合计数及高阶符合计数存在一个固有效率,可能较难突破散粒噪声极限。

关键词：光纤陀螺 n00n态光子纠缠海森堡极限

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最大纠缠两玻色子在一维光晶格中的量子行走

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山西大学学报(自然科学版) 2016年第4期39卷 621-625页

作者：李旗王丽敏王利张云波山西大学理论物理研究所

基于严格的数值算法,研究了两全同玻色子在一维光晶格中的连续时间量子行走。文章研究系统初始态为最大纠缠态(即n00n态)的情形,着重考察不同的边界条件对两全同玻色子量子行走行为的影响。严格计算了粒子在光晶格中的密度分布随时间演... 详细信息

基于严格的数值算法,研究了两全同玻色子在一维光晶格中的连续时间量子行走。文章研究系统初始态为最大纠缠态(即n00n态)的情形,着重考察不同的边界条件对两全同玻色子量子行走行为的影响。严格计算了粒子在光晶格中的密度分布随时间演化的过程。计算发现,三种不同的边界条件得到的结果没有明显差异。接着分别计算了量子行走过程中坐标空间与动量空间的两粒子关联函数。结果发现全同玻色子在通过边界之前,两粒子关联函数没有分别,但在通过边界之后,三种边界条件下粒子间的关联函数都呈现反聚束效应,特别地,开边界条件下动量空间关联函数在零动量附近出现一个极大的峰值。

关键词：量子行走纠缠 n00n态一维光晶格边界条件

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