大气湍流引起的相位起伏对相干态量子雷达相位估计的影响

作者：陶志炜; 王书; 任益充^*; 饶瑞中

来源：国防科技大学学报, 2020, 42(01): 31-37.

• 量子雷达
• 宇称探测
• 大气相位起伏
• 最佳灵敏度
• Cramer-Rao极限

基于马赫曾德干涉仪模型并采用相位扩散主方程描述大气相位起伏效应对量子雷达的影响,给出了光场在相位扩散通道的演化过程,详细分析了大气相位起伏对相干态宇称探测量子雷达相位估计分辨率和最佳灵敏度的影响,并计算了大气相位起伏下相位估计灵敏度的Cramer-Rao极限。研究发现:相位起伏对于分辨率的影响可通过增加单个脉冲平均光子数来消除。在强相位起伏情况下,宇称探测得到最佳灵敏度会严重偏离散粒噪声极限,但是在弱相位起伏情况下,通过与Cramer-Rao极限的对比,发现宇称探测是一种准最佳探测方案。

• 单位
  中国科学院安徽光学精密机械研究所; 中国科学院，安徽光学精密机械研究所; 中国科学技术大学