-
题名基于里德堡原子的超外差宽带频谱测量设计与实现
- 1
-
-
作者
韩顺利
刘贵祥
柴继旺
张映昀
柳扬
-
机构
中国电子科技集团公司第四十一研究所电子测试技术重点实验室
-
出处
《量子电子学报》
北大核心
2025年第4期546-555,共10页
-
基金
预研项目(31517050201)
国资委项目(41ZD1415-3)。
-
文摘
量子传感器是理想的电磁频谱探测媒介,有望突破传统频谱测量在响应带宽与测量灵敏度上的限制,具有广阔的应用前景。本文提出了一种基于原子混频机理的超宽带连续频谱测量系统,重点分析了非谐振区域内本振射频场对差频信号信噪比的影响。利用原子非谐振超外差技术,在每个里德堡态上实现了一定频宽的电磁波频谱测量,并通过快速调谐本振射频场和耦合光波长,实现对跨微波(1~40 GHz)和太赫兹波(110~170 GHz)两个频段电磁频谱的连续测量,谐振区域最小可测量场强值为0.32μV/cm,非谐振区域40 GHz处最小可测量场强为2.34μV/cm,动态范围超过70 dB,频率分辨率≤10 Hz。本工作实验验证了基于里德堡原子的量子传感器具有全频带、高灵敏度电磁频谱响应特性,为高灵敏度原子频谱仪的研制奠定了研究基础。
-
关键词
量子信息
频谱测量
量子传感
里德堡原子
超外差测量
电磁场精密测量
-
Keywords
quantum imformation
spectrum measurement
quantum sensing
Rydberg atoms
superheterodyne measurement
electromagnetic field precision measurement
-
分类号
O431.2
[机械工程—光学工程]
-
