Cтраница 2
Другими словами, для поля в когерентном состоянии вероятность детектирования при неизменности состояния поля, равна вероятности детектирования безотносительно к конечному состоянию поля. [16]
Воспользуемся определением длины когерентности как длины единичной ячейки фазового пространства, чтобы получить приближенное выражение для вероятности детектирования p ( n t t Т), где Т не обязательно является коротким. [17]
Для каждого временного интервала т число детектируемых фотонов будет определяться распределением Бернулли, которое хорошо аппроксимируется распределением Пуассона, если вероятность детектирования одного фотона в каждом отдельном измерительном канале очень мала для каждого из повторений. [18]
Если поле стационарно, то среднее / ( г, t), конечно, не зависит от времени t, и вероятность детектирования тоже. [19]
Однако в случае, когда поле немонохроматическое и обладает широким спектром, нарушается локальное соответствие между числом фотонов в определенной области и вероятностью детектирования и мы сталкиваемся с нелокальными соотношениями. Эта ситуации будет обсуждаться в разд. [20]
Мы нашли, что вероятность детектирования в интервале At равна 77 / ( r, t) At. Эта же самая величина также равна ожидаемому числу актов детектирования ( много меньше единицы) в интервале At. Однако, на практике мы можем интересоваться всеми п актами детектирования, происходящими в некотором конечном временном интервале от t до t Т, который не обязательно мал по сравнению со временем когерентности света. [21]
Конечно, простота результата, заключенного в (14.4.1) и (14.4.2), является отражением того факта, что мы выбрали начальное состояние в виде чистого когерентного состояния v) электромагнитного поля. На первый взгляд, может показаться, что предыдущее рассмотрение вообще не пригодно, если мы хотим вычислить вероятность детектирования при другом начальном состоянии. [22]
В работах [10, 13,14] приводится описание корреляционно-временного метода подсчета рассеянных фотонов, позволяющий значительно улучшить характеристики измерительной схемы. Суть метода состоит в повторяющемся измерении времени задержки между временем появления первых детектируемых обратно рассеянных рамановских фотонов и временем испускания импульса накачки. Поскольку поток обратно рассеянных фотонов очень слаб, вероятность детектирования одного фотона очень мала. Если усиление будет достаточно велико, то шумовой ток будет незначительным в сравнении с величиной импульса тока. Поэтому время детектирования импульса может быть определено достаточно точно. Именно в этот момент происходит измерение амплитуды сигнала. В такой схеме для каждого лазерного импульса ( или серии импульсов) либо ни один фотон не будет зарегистрирован, либо при данном времени задержки мы зарегистрируем только один фотон. Такой, по сути цифровой, метод измерения исключает как появление теплового шума в цепи, так и случайные изменения усиления, поскольку в процессе измерения детектируется только один фотон. Это означает, что в случае повторения измерений число детектируемых фотонов растет пропорционально времени накопления сигнала. [23]
Член ехр ( - г 2тстг / Д) соответствует процессу, при котором атом не совершает переход в состояние с) и испытывает фазовый сдвиг внутри резонатора. Другими словами, атом приготавливается в зоне R в когерентной суперпозиции двух состояний, одно из которых изменяется полем резонатора, а другое нет. Когда атом детектируется в состоянии 6 или с), невозможно сказать, каким путем система совершила эволюцию, и результирующая вероятность детектирования проявляет соответствующую квантовую когерентность в виде интерференционной картины Рамзи. Роль информации типа какой путь в квантовых интерференционных экспериментах будет детально обсуждаться в следующей главе. [24]
Последовательность передается со скоростью 10 миллионов элементарных сигналов в секунду. Для детектирования используется повторяющаяся процедура поиска с одновременной обработкой 100 элементарных сигналов. Последовательность считается обнаруженной, когда 100 полученных и сгенерированных элементарных сигналов совпадают. Несоответствие во времени между полученным и сгенерированным кодами равно 1 мс. Будем считать вероятность ложного детектирования последовательности пренебрежимо малой. [25]
В системах с неустойчивыми или пульсирующими передачами либо в системах с необходимостью быстрого получения синхронизации рекомендуется использовать синхронизирующие кодовые слова. Обычно такие кодовые слова передаются как часть заголовка сообщения. Приемник должен знать кодовое слово и постоянно искать его в потоке данных, возможно, используя для этого коррелятор на согласованных фильтрах. Детектирование кодового слова укажет известную позицию ( обычно - начало) информационного кадра. Преимуществом подобной системы является то, что кадровая синхронизация может достигаться практически мгновенно. Недостаток - кодовое слово, выбираемое для сохранения низкой вероятности ложного детектирования, может быть длинным, по сравнению с маркером кадра. Здесь стоит отметить, что сложность определения корреляции пропорциональна длине последовательности, поэтому при использовании кодового слова коррелятор может быть относительно сложным. [26]