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冷原子光栅芯片的优化方法
1
作者
李慕名
魏世明
+2 位作者
屈继峰
段俊毅
周亚东
《计量学报》
北大核心
2025年第5期621-628,共8页
磁光阱技术通过激发σ+和σ-跃迁实现对原子的囚禁。然而,在传统的光栅磁光阱中,由于原子所受的力场分布不均匀,且0级光的偏振误差对原子的受力产生影响,存在一定的局限性。为了解决这些问题,提出了一种新型光栅芯片的设计方法。该芯片...
磁光阱技术通过激发σ+和σ-跃迁实现对原子的囚禁。然而,在传统的光栅磁光阱中,由于原子所受的力场分布不均匀,且0级光的偏振误差对原子的受力产生影响,存在一定的局限性。为了解决这些问题,提出了一种新型光栅芯片的设计方法。该芯片内部集成了1/4波片反射镜,外部则为传统光栅结构;入射光在内部经过1/4波片反射镜的反射后,形成与入射光偏振方向一致的纯圆偏光;外部入射光则通过光栅衍射作用。该设计能够增强原子在磁光阱中的受力,并有效消除衍射光中0级光对原子团的干扰。最终通过计算得出:新型光栅芯片在最大捕获速度方面较传统光栅芯片提高了约1.4 m/s。
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关键词
量子计量学
时间频率计量
光栅芯片
冷原子
光栅
设计
受力分析
磁光阱
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职称材料
冷原子光栅磁光阱的研制及CPT信号的探询
被引量：
1
2
作者
朱雨濛
于治龙
+2 位作者
姚明昊
詹志明
刘小赤
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期120-128,共9页
相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂...
相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂,不利于原子钟整体系统的集成化和小型化。我们研制了高衍射效率光栅芯片、平面磁阱芯片以及微小型真空腔室,共同构建基于平面核心器件的磁光阱,利用单光束捕获冷原子2×106个。此外,为了简化CPT冷原子钟的激光系统,通过单激光结合时分复用系统的方式,仅用单一Rb D2线激光实现了原子冷却与CPT探询。以上的工作为将来实现微小型化高性能冷原子CPT钟的最终锁定和性能评估奠定了重要理论和技术基础。
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关键词
微波原子钟
相干布居囚禁
激光冷却
光栅芯片
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职称材料
题名
冷原子光栅芯片的优化方法
1
作者
李慕名
魏世明
屈继峰
段俊毅
周亚东
机构
中国计量大学光学与电子科技学院
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
中国计量科学研究院前沿计量科学中心
中国科学院大学
出处
《计量学报》
北大核心
2025年第5期621-628,共8页
基金
国家重点研发计划(2021YFF0603701)
国家自然科学基金(12273087)。
文摘
磁光阱技术通过激发σ+和σ-跃迁实现对原子的囚禁。然而,在传统的光栅磁光阱中,由于原子所受的力场分布不均匀,且0级光的偏振误差对原子的受力产生影响,存在一定的局限性。为了解决这些问题,提出了一种新型光栅芯片的设计方法。该芯片内部集成了1/4波片反射镜,外部则为传统光栅结构;入射光在内部经过1/4波片反射镜的反射后,形成与入射光偏振方向一致的纯圆偏光;外部入射光则通过光栅衍射作用。该设计能够增强原子在磁光阱中的受力,并有效消除衍射光中0级光对原子团的干扰。最终通过计算得出:新型光栅芯片在最大捕获速度方面较传统光栅芯片提高了约1.4 m/s。
关键词
量子计量学
时间频率计量
光栅芯片
冷原子
光栅
设计
受力分析
磁光阱
Keywords
quantum metrology
time-frequency metrology
grating chip
cold atom
grating design
force analysis
magneto-optical trap
分类号
TB97 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
冷原子光栅磁光阱的研制及CPT信号的探询
被引量：
1
2
作者
朱雨濛
于治龙
姚明昊
詹志明
刘小赤
机构
中国科学院精密测量科学与技术创新研究院
江汉大学人工智能学院
出处
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第2期120-128,共9页
基金
国家重点研发计划(2021YFF0603701)
国家自然科学基金(12273087)项目资助。
文摘
相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂,不利于原子钟整体系统的集成化和小型化。我们研制了高衍射效率光栅芯片、平面磁阱芯片以及微小型真空腔室,共同构建基于平面核心器件的磁光阱,利用单光束捕获冷原子2×106个。此外,为了简化CPT冷原子钟的激光系统,通过单激光结合时分复用系统的方式,仅用单一Rb D2线激光实现了原子冷却与CPT探询。以上的工作为将来实现微小型化高性能冷原子CPT钟的最终锁定和性能评估奠定了重要理论和技术基础。
关键词
微波原子钟
相干布居囚禁
激光冷却
光栅芯片
Keywords
microwave atomic clock
coherent population trapping
laser cooling
grating chip
分类号
TH71 [机械工程—测试计量技术及仪器]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
冷原子光栅芯片的优化方法
李慕名
魏世明
屈继峰
段俊毅
周亚东
《计量学报》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
冷原子光栅磁光阱的研制及CPT信号的探询
朱雨濛
于治龙
姚明昊
詹志明
刘小赤
《仪器仪表学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
1
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职称材料
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