一种基于光子数相干叠加态的量子精密测量方法

本发明涉及量子精密测量技术领域，尤其涉及一种基于光子数相干叠加态的量子精密测量方法。该方法的优势在于，光子数相干叠加态的维格纳函数在径向和切向都具有精细的结构分布，可以分别用于光场位移变量和相位变量的测量；并且随着光子数N的增大，其维格纳函数在不同方向的分布愈发精细，可以实现接近海森堡极限的量子精密测量。针对位移变量的测量步骤包括：在量子系统中制备光子数相干叠加态作为探测态；利用探测态对光场位移变量进行探测，对探测过程后量子态的某个物理量进行测量，通过测量结果反推出待测位移变量的信息；具体地，本方案设计了对量子态光子数分布概率的测量以及光子数宇称测量两种不同的测量方案。