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一维驻波场增强的里德堡原子微波测量
1
作者
李可
田建飞
+2 位作者
张好
景明勇
张临杰
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期252-260,共9页
研究了基于里德堡原子电磁诱导透明效应的耦合光一维驻波场增强的微波电场传感。利用模式匹配反射光场,在高增透镀膜的铯原子气室中形成了里德堡原子三能级体系中耦合光的一维驻波场,并在此基础上进行了幅度调制微波电场测量。实验结果...
研究了基于里德堡原子电磁诱导透明效应的耦合光一维驻波场增强的微波电场传感。利用模式匹配反射光场,在高增透镀膜的铯原子气室中形成了里德堡原子三能级体系中耦合光的一维驻波场,并在此基础上进行了幅度调制微波电场测量。实验结果表明,在不额外增加耦合光激光器输出功率的情况下,一维耦合光驻波场导致了耦合光功率的相干增强,电磁诱导透明光谱强度和线宽都显著增加。详细比较了一维驻波场增强与直接增加耦合光功率在测量不同功率微波时的表现,结果表明在较低微波功率下一维驻波场增强测量微波频率信噪比提升约4 dB,瞬时带宽增加1.38倍,同时频率响应曲线更为平坦;在较高微波功率条件下,无驻波场存在的微波响应曲线呈现出明显的双峰形态,而一维驻波场的形成可有效消除双峰特征,表现为平坦响应特征。研究结果对实现低功耗、频率响应曲线平坦、自校准微波电场测量传感器具有重要的参考价值。
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关键词
里德堡原子
一维驻波场
电磁诱导透明光谱
微波电场测量
阶梯
型
三能
级
系统
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职称材料
基于里德伯原子电磁诱导透明效应的光脉冲减速
被引量:
3
2
作者
赵嘉栋
张好
+3 位作者
杨文广
赵婧华
景明勇
张临杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期93-101,共9页
基于铯里德伯原子的电磁诱导透明效应,当光与原子能级频率共振时,色散将剧烈变化,吸收减弱.此时光脉冲在原子介质中传播时,将会出现减速.在铯原子阶梯型三能级6S_(1/2)→6P_(3/2)→49D_(5/2)系统中,观察到由色散曲线陡峭变化导致的探测...
基于铯里德伯原子的电磁诱导透明效应,当光与原子能级频率共振时,色散将剧烈变化,吸收减弱.此时光脉冲在原子介质中传播时,将会出现减速.在铯原子阶梯型三能级6S_(1/2)→6P_(3/2)→49D_(5/2)系统中,观察到由色散曲线陡峭变化导致的探测光脉冲减速现象,并系统研究了耦合光强度和原子气室温度对光脉冲减慢的影响.实验结果表明,耦合光越弱,延迟时间越长;原子气室温度越高,减速效应越明显,与理论计算相符.实验结果为之后进行的通过光脉冲减速效应测量微波电场提供了实验基础.
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关键词
里德伯原子
电磁诱导透明
阶梯
型
三能
级
系统
光脉冲减速
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职称材料
超冷铯Rydberg原子的Autler-Townes分裂
被引量:
1
3
作者
薛咏梅
郝丽萍
+4 位作者
焦月春
韩小萱
白素英
赵建明
贾锁堂
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第21期276-281,共6页
主要研究超冷铯Rydberg原子阶梯型三能级系统的Autler-Townes(A-T)分裂.铯原子基态6S_(1/2)、第一激发态6P_(3/2)和Rydberg态形成阶梯型三能级系统,强耦合光共振作用于6P_(3/2)(F′=5)→34D_(5/2)的跃迁,探测光由偏振光谱锁定在6S_(1/2)...
主要研究超冷铯Rydberg原子阶梯型三能级系统的Autler-Townes(A-T)分裂.铯原子基态6S_(1/2)、第一激发态6P_(3/2)和Rydberg态形成阶梯型三能级系统,强耦合光共振作用于6P_(3/2)(F′=5)→34D_(5/2)的跃迁,探测光由偏振光谱锁定在6S_(1/2)(F=4)→6P_(3/2)(F′=5)的跃迁,并由双通的声光调制器在其共振跃迁附近扫描,形成的Rydberg原子A-T分裂谱由单光子计数器探测.A-T光谱的双峰间距与耦合光的拉比频率成正比,实验结果与理论计算在耦合光拉比频率Ω_c<2π×9 MHz时符合得很好,在拉比频率Ω_c>2π×9 MHz时,测量的A-T分裂比理论计算值小13%.产生偏差的主要原因是由于较大的耦合光拉比频率Ω_c增加了激发的Rydberg原子数,Rydberg原子间的相互作用产生了较大的退相干率所致.
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关键词
RYDBERG原子
Autler-Townes分裂
阶梯
型
三能
级
系统
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职称材料
题名
一维驻波场增强的里德堡原子微波测量
1
作者
李可
田建飞
张好
景明勇
张临杰
机构
山西大学量子光学与光量子器件国家重点实验室激光光谱研究所
山西大学极端光学协同创新中心
出处
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第9期252-260,共9页
基金
国家重点研发计划(No.2022YFA1404003)
国家自然科学基金(Nos.61827824,61975104,12104279)
+1 种基金
中国-白俄罗斯电磁环境效应“一带一路”联合实验室基金(No.ZBKF2022030201)
山西省重点研发计划(No.202102150101001)。
文摘
研究了基于里德堡原子电磁诱导透明效应的耦合光一维驻波场增强的微波电场传感。利用模式匹配反射光场,在高增透镀膜的铯原子气室中形成了里德堡原子三能级体系中耦合光的一维驻波场,并在此基础上进行了幅度调制微波电场测量。实验结果表明,在不额外增加耦合光激光器输出功率的情况下,一维耦合光驻波场导致了耦合光功率的相干增强,电磁诱导透明光谱强度和线宽都显著增加。详细比较了一维驻波场增强与直接增加耦合光功率在测量不同功率微波时的表现,结果表明在较低微波功率下一维驻波场增强测量微波频率信噪比提升约4 dB,瞬时带宽增加1.38倍,同时频率响应曲线更为平坦;在较高微波功率条件下,无驻波场存在的微波响应曲线呈现出明显的双峰形态,而一维驻波场的形成可有效消除双峰特征,表现为平坦响应特征。研究结果对实现低功耗、频率响应曲线平坦、自校准微波电场测量传感器具有重要的参考价值。
关键词
里德堡原子
一维驻波场
电磁诱导透明光谱
微波电场测量
阶梯
型
三能
级
系统
Keywords
Rydberg atoms
One-dimensional standing wave field
Electromagnetically induced transparent spectrum
Microwave electric field measurement
Three-level ladder-type system
分类号
O433.1 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
基于里德伯原子电磁诱导透明效应的光脉冲减速
被引量:
3
2
作者
赵嘉栋
张好
杨文广
赵婧华
景明勇
张临杰
机构
山西大学激光光谱研究所
山西大学极端光学协同创新中心
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第10期93-101,共9页
基金
国家重点基础研究发展计划(批准号:2017YFA0304203,2016YFF0200104)
国家自然科学基金(批准号:61975104)资助的课题.
文摘
基于铯里德伯原子的电磁诱导透明效应,当光与原子能级频率共振时,色散将剧烈变化,吸收减弱.此时光脉冲在原子介质中传播时,将会出现减速.在铯原子阶梯型三能级6S_(1/2)→6P_(3/2)→49D_(5/2)系统中,观察到由色散曲线陡峭变化导致的探测光脉冲减速现象,并系统研究了耦合光强度和原子气室温度对光脉冲减慢的影响.实验结果表明,耦合光越弱,延迟时间越长;原子气室温度越高,减速效应越明显,与理论计算相符.实验结果为之后进行的通过光脉冲减速效应测量微波电场提供了实验基础.
关键词
里德伯原子
电磁诱导透明
阶梯
型
三能
级
系统
光脉冲减速
Keywords
Rydberg atoms
electromagnetically-induced-transparency
3-ladder-level-system
deceleration of optical pulses
分类号
O431.2 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
超冷铯Rydberg原子的Autler-Townes分裂
被引量:
1
3
作者
薛咏梅
郝丽萍
焦月春
韩小萱
白素英
赵建明
贾锁堂
机构
量子光学与光量子器件国家重点实验室
山西大学极端光学协同创新中心
出处
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017年第21期276-281,共6页
基金
国家重点研发计划(批准号:2017YFA0304203)
国家自然科学基金(批准号:11274209,61475090,61775124),国家自然科学基金重点项目(批准号:11434007)
+1 种基金
长江学者和创新团队发展计划(批准号:IRT13076)
山西省留学基金(批准号:2014-009)资助的课题~~
文摘
主要研究超冷铯Rydberg原子阶梯型三能级系统的Autler-Townes(A-T)分裂.铯原子基态6S_(1/2)、第一激发态6P_(3/2)和Rydberg态形成阶梯型三能级系统,强耦合光共振作用于6P_(3/2)(F′=5)→34D_(5/2)的跃迁,探测光由偏振光谱锁定在6S_(1/2)(F=4)→6P_(3/2)(F′=5)的跃迁,并由双通的声光调制器在其共振跃迁附近扫描,形成的Rydberg原子A-T分裂谱由单光子计数器探测.A-T光谱的双峰间距与耦合光的拉比频率成正比,实验结果与理论计算在耦合光拉比频率Ω_c<2π×9 MHz时符合得很好,在拉比频率Ω_c>2π×9 MHz时,测量的A-T分裂比理论计算值小13%.产生偏差的主要原因是由于较大的耦合光拉比频率Ω_c增加了激发的Rydberg原子数,Rydberg原子间的相互作用产生了较大的退相干率所致.
关键词
RYDBERG原子
Autler-Townes分裂
阶梯
型
三能
级
系统
Keywords
Rydberg atom, Autler-Townes splitting, ladder three-level system
分类号
O562 [理学—原子与分子物理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
一维驻波场增强的里德堡原子微波测量
李可
田建飞
张好
景明勇
张临杰
《光子学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023
0
下载PDF
职称材料
2
基于里德伯原子电磁诱导透明效应的光脉冲减速
赵嘉栋
张好
杨文广
赵婧华
景明勇
张临杰
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
3
下载PDF
职称材料
3
超冷铯Rydberg原子的Autler-Townes分裂
薛咏梅
郝丽萍
焦月春
韩小萱
白素英
赵建明
贾锁堂
《物理学报》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2017
1
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