基于纠缠相干态的量子照明雷达

• 作者: 陶志炜 任益充 艾则孜姑丽·阿不都克热木 刘世韦 饶瑞中
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 量子照明 纠缠相干态 纠缠度
• 年，卷（期）: 2021,（17）
• 所属期刊栏目: 总论|GENERAL
• 页码范围: 133-140
• 页数: 8页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.70.20210462

摘要

量子照明雷达旨在利用量子光场探测热噪声环境下低反射率目标是否存在.发射光源的纠缠特性使其较经典雷达具有独到的探测优势.纠缠相干态(entangled coherent state,ECS)作为一类在噪声环境下纠缠鲁棒性较强的量子态,近年来在量子科学的多个领域得到广泛的应用.本文研究了基于三类不同ECS态的量子照明雷达的目标探测性能,并以双模压缩态(two-mode squeezed vacuum state,TMSV)和相干态作为基准对比和分析了三类ECS态纠缠度大小与其探测性能之间的关系.研究发现:在目标为低反射率且发射光子数远小于背景噪声的情形下,三类ECS态的探测性能优于相干态,劣于TMSV态;此外,三类ECS态的探测性能可由其纠缠度的大小来决定.在其他照明条件下,使用量子照明雷达进行目标探测较相干态雷达并无明显的优势,三类ECS态的探测性能与TMSV态和相干态方案并无明显联系.