冷^(85)Rb原子D_2线电磁诱导透明的实验研究(英文) 被引量：3

1

作者 王谨 涂鲜花 +4 位作者 江开军 李可 孔令波 熊宏伟 詹明生 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期535-539,共5页

对85Rb原子D2线三能级系统的电磁诱导透明进行了详细的实验研究。得到了不同耦合强度下探测光的吸收线型, 并对气室中热原予与磁光阱中冷原子的电磁诱导透明光谱进行了比较。

关键词 电磁诱导透明 冷原子 磁光阱

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用于冷原子干涉仪的拉曼激光的注入锁定 被引量：2

2

作者 王玲 姚战伟 +3 位作者 熊宗元 李润兵 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期27-31,共5页

原子干涉仪通常采取拉曼脉冲序列对原子波包进行相干操作,高功率的拉曼光可让更多的原子参与速度敏感型受激拉曼跃迁,有利于实现信噪比高的原子干涉仪条纹。研制高功率的拉曼激光器对冷原子干涉仪的实验研究具有重要意义,报道了基于注... 原子干涉仪通常采取拉曼脉冲序列对原子波包进行相干操作,高功率的拉曼光可让更多的原子参与速度敏感型受激拉曼跃迁,有利于实现信噪比高的原子干涉仪条纹。研制高功率的拉曼激光器对冷原子干涉仪的实验研究具有重要意义,报道了基于注入锁定技术实现的高功率拉曼激光器的实验结果。主激光器经过1.5GHz声光调制器产生±1级衍射光作为拉曼光的种子光,注入到两个从激光器后锁定,并实现功率放大。两个拉曼光的频率相差3.0 GHz,频率调谐范围为200 MHz。 展开更多

关键词 激光技术 拉曼激光 注入锁定 原子干涉

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用于冷原子干涉仪的声光调制器数字驱动系统 被引量：2

3

作者 王欣然 李一民 +3 位作者 涂娟 熊宗元 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第5期554-562,共9页

为了满足冷原子干涉实验对激光移频的需求、实现移频速率的精确可控,设计并实现了一个带有操作界面的声光调制器数字驱动与控制系统。该系统由三个部分组成,分别是上位机,微处理器控制芯片,射频信号产生芯片。其中上位机用于收集控制信... 为了满足冷原子干涉实验对激光移频的需求、实现移频速率的精确可控,设计并实现了一个带有操作界面的声光调制器数字驱动与控制系统。该系统由三个部分组成,分别是上位机,微处理器控制芯片,射频信号产生芯片。其中上位机用于收集控制信息;微处理器控制芯片用于根据上位机发送来的控制信息实现对射频信号产生芯片的控制、产生驱动声光调制器晶体的射频信号,从而实现对实验中所需的激光进行移频。该系统可输出频率为0~150 MHz且相位噪声低至-116 dBc/Hz的射频信号,同时可有效控制输出信号的幅度、相位和扫频速率等,该系统提供了满足冷原子干涉实验需求的多种工作模式。 展开更多

关键词 激光技术 激光移频 声光调制 驱动系统

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利用解压缩磁光阱技术实现铷87原子的亚多普勒冷却 被引量：1

4

作者 张东方 高天佑 +2 位作者 孔令冉 李凯 江开军 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期308-312,共5页

利用解压缩磁光阱(DCMOT)技术将铷87原子温度降低到多普勒冷却极限温度以下。在磁光阱中获得铷87原子冷原子团,通过减小磁场梯度、降低回泵光功率和增加冷却光失谐量进一步降低冷原子温度。通过研究原子自由飞行后密度随磁场梯度、回泵... 利用解压缩磁光阱(DCMOT)技术将铷87原子温度降低到多普勒冷却极限温度以下。在磁光阱中获得铷87原子冷原子团,通过减小磁场梯度、降低回泵光功率和增加冷却光失谐量进一步降低冷原子温度。通过研究原子自由飞行后密度随磁场梯度、回泵光功率和冷却光失谐量的变化关系,得到最优化的实验参数.测得DCMOT后原子的温度为129μK,低于铷87原子的多普勒冷却极限温度(144μK)。将低温冷原子直接装载到磁阱中,装载效率为25%。 展开更多

关键词 量子光学 磁光阱 多普勒冷却极限 解压缩磁光阱 偏振梯度冷却

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拉盖尔-高斯光束调控冷原子自旋织构的数值分析 被引量：1

5

作者 沈星 孔令冉 +3 位作者 李睿宗 张东方 高天佑 江开军 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期25-30,共6页

超冷原子旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中存在诸多具有不同拓扑属性的自旋织构,可以为凝聚态物理、粒子物理等领域中拓扑结构的研究提供理想的量子模拟平台。拉盖尔-高斯光束具有特定的空间结构且携带确定的轨道角动量,可用于研究冷原子中的... 超冷原子旋量玻色-爱因斯坦凝聚体中存在诸多具有不同拓扑属性的自旋织构,可以为凝聚态物理、粒子物理等领域中拓扑结构的研究提供理想的量子模拟平台。拉盖尔-高斯光束具有特定的空间结构且携带确定的轨道角动量,可用于研究冷原子中的自旋织构。通过数值模拟讨论拉盖尔-高斯光束驱动F=1三能级原子系统的双光子拉曼过程,在光斑尺寸与原子团大小可比拟的情况下,分别从初态处于铁磁相和极化相的凝聚体中得到斯格明子结构,并据此提出一种精确获取光斑尺寸的方法,用于标定拉曼耦合强度,为后续实验提供参考。 展开更多

关键词 量子光学 拉盖尔-高斯光束 拉曼过程 自旋织构 斯格明子

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基于拉曼泵浦-探测光谱的冷原子温度估算

6

作者 程雍 谭政 +1 位作者 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期36-39,共4页

提出了基于拉曼泵浦-探测技术得到的原子吸收谱线获取冷原子温度的方案,并将其应用于85Rb原子磁光阱中。实验中,原子在囚禁光和探测光的共同作用下发生受激拉曼跃迁,产生亚自然线宽的类色散峰,通过把该类色散峰与理论模型进行拟合估算... 提出了基于拉曼泵浦-探测技术得到的原子吸收谱线获取冷原子温度的方案,并将其应用于85Rb原子磁光阱中。实验中,原子在囚禁光和探测光的共同作用下发生受激拉曼跃迁,产生亚自然线宽的类色散峰,通过把该类色散峰与理论模型进行拟合估算出被囚禁85Rb冷原子团的温度为230μK。相对于飞行时间测温法,该方案提供了一种简捷的测量冷原子温度的方法。 展开更多

关键词 原子光学 冷原子温度 泵浦-探测光谱 磁光阱 多普勒展宽

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原子干涉仪多频时分复用激光放大控制系统 被引量：6

7

作者 张文冬 何川 +6 位作者 闫思彤 Barthwal Sachin 龙世同 汤彪 周林 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期294-299,共6页

研发了一种多频时分复用锥形激光放大控制系统。通过控制种子激光的输出频率和工作时序,此系统可以实现高隔离度单频、比例可调双频、复合多频调制三种不同模式的激光放大。实验研究了该控制系统的光学特性,结果表明输出线偏振激光束间... 研发了一种多频时分复用锥形激光放大控制系统。通过控制种子激光的输出频率和工作时序,此系统可以实现高隔离度单频、比例可调双频、复合多频调制三种不同模式的激光放大。实验研究了该控制系统的光学特性,结果表明输出线偏振激光束间的消光比达30 dB,不同工作模式的切换时间为100 ns。该系统可提高激光器的利用效率,适用于原子干涉精密测量物理及原子干涉仪应用技术等对激光输出功率、集成度要求较高的领域。 展开更多

关键词 激光技术 时分复用 锥形激光放大器 原子干涉仪

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新一代惯性测量仪器:拉曼型原子干涉陀螺仪 被引量：4

8

作者 王锴 姚战伟 +3 位作者 鲁思滨 李润兵 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期513-523,共11页

近年来,原子干涉技术的快速发展为转动精密测量及相关应用研究提供了新的途径。原子干涉陀螺仪比传统光学陀螺仪的灵敏度更高,是新一代的惯性测量仪器,具有极大的应用前景.介绍了拉曼型原子干涉陀螺仪的基本原理、主要性能和技术特点,... 近年来,原子干涉技术的快速发展为转动精密测量及相关应用研究提供了新的途径。原子干涉陀螺仪比传统光学陀螺仪的灵敏度更高,是新一代的惯性测量仪器,具有极大的应用前景.介绍了拉曼型原子干涉陀螺仪的基本原理、主要性能和技术特点,给出了在拉曼干涉型冷原子陀螺仪方面的最新研究进展,分析了原子干涉陀螺仪的研究现状和发展前景. 展开更多

关键词 原子光学 原子干涉仪 原子陀螺仪 转动测量灵敏度

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受激拉曼绝热捷径提高原子干涉仪稳健性的实验研究 被引量：2

9

作者 鲁思滨 陈红辉 +4 位作者 陆泽茜 姚战伟 李润兵 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期434-439,共6页

报道了采用受激拉曼绝热捷径(STIRSAP)方案实现原子干涉仪并提高其稳健性的实验研究结果。对STIRSAP型拉姆齐原子干涉仪的条纹对比度进行了分析。与传统的受激拉曼绝热通道型拉姆齐原子干涉仪相比,STIRSAP加速了布居数绝热转移过程,提... 报道了采用受激拉曼绝热捷径(STIRSAP)方案实现原子干涉仪并提高其稳健性的实验研究结果。对STIRSAP型拉姆齐原子干涉仪的条纹对比度进行了分析。与传统的受激拉曼绝热通道型拉姆齐原子干涉仪相比,STIRSAP加速了布居数绝热转移过程,提高了原子干涉条纹的对比度。通过调制抽运光和斯托克斯光的强度,研究了交流斯塔克效应对原子干涉条纹相移的影响,实验结果表明STIRSAP能有效抑制原子干涉过程中的交流斯坦克效应,提高原子干涉仪的稳健性。 展开更多

关键词 原子光学 绝热转移 原子干涉仪 相位移动

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原子干涉仪中的超低频隔振系统的设计及仿真 被引量：1

10

作者 王文超 汤彪 +2 位作者 周林 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期367-372,共6页

针对原子干涉仪中拉曼光反射镜对振动隔离的特殊要求,设计了一套低频隔振系统,采用两级被动隔振和一级主动隔振的方案,同时对系统的机械结构和主动隔振反馈环路分别进行了详细的设计,最后用Matlab的Simulink模块进行了仿真,通过仿真结... 针对原子干涉仪中拉曼光反射镜对振动隔离的特殊要求,设计了一套低频隔振系统,采用两级被动隔振和一级主动隔振的方案,同时对系统的机械结构和主动隔振反馈环路分别进行了详细的设计,最后用Matlab的Simulink模块进行了仿真,通过仿真结果显示该系统对0.1～10 Hz的振动隔离度可以达到99%以上,表明该系统可以达到预期的隔振效果。 展开更多

关键词 激光技术 隔振 仿真 原子干涉仪

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原子干涉仪中拉曼激光的相位-频率双调制稳频 被引量：1

11

作者 李大伟 陈曦 +5 位作者 仲嘉琪 宋宏伟 王玉平 朱磊 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期689-696,共8页

为降低拉曼激光的频率噪声,提出了一种相位-频率双调制稳频技术。用光纤电光相位调制器对激光进行调制并产生大失谐边带;用射频信号对光纤相位调制器的微波驱动信号进行频率调制,通过锁相放大法将一个大失谐边带锁到铷原子的饱和吸收谱... 为降低拉曼激光的频率噪声,提出了一种相位-频率双调制稳频技术。用光纤电光相位调制器对激光进行调制并产生大失谐边带;用射频信号对光纤相位调制器的微波驱动信号进行频率调制,通过锁相放大法将一个大失谐边带锁到铷原子的饱和吸收谱线上。利用该技术实现了拉曼种子激光的稳频和2 GHz的移频,将拉曼激光的线宽大幅压窄到56 kHz,预期拉曼激光频率噪声引起的原子干涉重力仪的单次测量噪声可降低到7×10^(-9)s^(-2)。 展开更多

关键词 激光技术 激光稳频 相位-频率调制 拉曼激光

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Ba原子6s5d^3 D与6p5d^3 F态的超精细结构及态间跃迁的同位素移动的直接确定

12

作者 仲嘉琪 余庚华 +1 位作者 王谨 詹明生 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期11-14,共4页

提出并演示了一种光泵预选态的原子光谱测量方法,并对Ba原子的6s5d3 D态与6p5d3 F态的超精细结构及该跃迁的同位素移动进行了直接测量。首先利用791nm的激光激发Ba原子特定同位素及特定超精细结构的6s6s 1 S0→6s6p3 P1跃迁,并利用6s6p3... 提出并演示了一种光泵预选态的原子光谱测量方法,并对Ba原子的6s5d3 D态与6p5d3 F态的超精细结构及该跃迁的同位素移动进行了直接测量。首先利用791nm的激光激发Ba原子特定同位素及特定超精细结构的6s6s 1 S0→6s6p3 P1跃迁,并利用6s6p3 P1→6s5d3 D2的自发辐射有选择地分别将这些同位素制备到6s5d3 D2态不同的超精细能级上,再用778nm的激光扫出对应的6s5d3 D2→6p5d3 F2跃迁的荧光光谱,通过这几组光谱之间的对比直接实现了对22条超精细谱线的认定和归属,从而得到了135 Ba和137 Ba的6s5d3 D2能级与6p5d3 F2能级的超精细结构常数及该跃迁的同位素移动。 展开更多

关键词 原子光谱学 原子超精细结构 同位素位移 荧光

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基于铷原子D1线塞曼能级间跃迁的光脉冲减速

13

作者 赵硕浛 李凯 +1 位作者 秦青青 江开军 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期317-321,共5页

基于铷原子D1线塞曼子能级间跃迁,可以观察到光脉冲减速现象。在实验中,当一束弱的右旋圆偏振探测光和一束强的左旋圆偏振耦合光同时耦合^(87)Rb原子D1线F=2→F′=1塞曼子能级间跃迁时,在高色散低吸收的原子介质中获得电磁诱导透明现象... 基于铷原子D1线塞曼子能级间跃迁,可以观察到光脉冲减速现象。在实验中,当一束弱的右旋圆偏振探测光和一束强的左旋圆偏振耦合光同时耦合^(87)Rb原子D1线F=2→F′=1塞曼子能级间跃迁时,在高色散低吸收的原子介质中获得电磁诱导透明现象,观察到光脉冲减速效应。研究了耦合光强度和探测光脉冲宽度对光速减慢的影响。随着耦合光功率减小,探测脉冲的延迟不断增大,减速效应更加明显。光脉冲宽度越小,光脉冲延迟时间与脉冲宽度的比值越大,参考光和探测光分开的程度越大。 展开更多

关键词 量子光学 光脉冲减速 电磁诱导透明 塞曼子能级

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^(85)Rb和^(87)Rb双磁光阱的同时实现及特性研究 被引量：4

14

作者 郝恺 周林 +4 位作者 汤彪 彭文翠 杨威 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期169-174,共6页

双磁光阱的同步实现是利用冷原子干涉仪检验爱因斯坦等效原理的重要实验基础之一。采用高频声光调制移频方案获得了冷却囚禁^(85)Rb和^(87)Rb两种原子的激光,进而同步实现了两种原子的磁光阱。在此基础上,研究了双磁光阱中原子数与冷却... 双磁光阱的同步实现是利用冷原子干涉仪检验爱因斯坦等效原理的重要实验基础之一。采用高频声光调制移频方案获得了冷却囚禁^(85)Rb和^(87)Rb两种原子的激光,进而同步实现了两种原子的磁光阱。在此基础上,研究了双磁光阱中原子数与冷却光参数的关系,优化了实验参数,双磁光阱中两种原子的数目均达到10~9。 展开更多

关键词 量子光学 双磁光阱 激光冷却 冷原子干涉仪 等效原理检验

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一种分布反馈注入放大半导体激光器的研制 被引量：3

15

作者 陈立 熊宗元 +3 位作者 王玲 李润兵 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期15-20,共6页

研制了一种小型大功率半导体激光器系统。将分布反馈半导体激光器输出的小功率光注入到锥形芯片放大器后实现功率放大,得到功率大于700 mW,波长连续可调谐范围大于1 nm的输出激光。该激光器系统不但结构紧凑、输出功率稳定,而且操作方... 研制了一种小型大功率半导体激光器系统。将分布反馈半导体激光器输出的小功率光注入到锥形芯片放大器后实现功率放大,得到功率大于700 mW,波长连续可调谐范围大于1 nm的输出激光。该激光器系统不但结构紧凑、输出功率稳定,而且操作方便。该系统可在激光冷却与囚禁、超冷量子气体、量子信息、原子频标及相关空间实验研究中得到应用。 展开更多

关键词 激光技术 半导体激光器 分布反馈 锥形放大器

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一种基于光子偏振旋转的量子身份认证方案 被引量：3

16

作者 季思 谭政 +1 位作者 孙献平 罗军 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期40-45,共6页

实际的量子密钥分发过程中,传输损耗和探测器的效率都直接影响密钥的产生效率.量子身份认证需要通信双方保证认证信息的完整性。针对以上问题,提出了一种基于光子偏振旋转的量子身份认证协议,利用对认证信息的重复编码解决传输损耗问题... 实际的量子密钥分发过程中,传输损耗和探测器的效率都直接影响密钥的产生效率.量子身份认证需要通信双方保证认证信息的完整性。针对以上问题,提出了一种基于光子偏振旋转的量子身份认证协议,利用对认证信息的重复编码解决传输损耗问题。考虑到协议的安全性,该协议在相邻的有效认证量子态间编入随机态.安全性分析表明该协议可成功抵御截取重发攻击以及光子数劈裂攻击。在此基础上,设计了现有技术条件下可操作的认证系统方案,考虑了传输损耗和探测效率,具有实用意义. 展开更多

关键词 量子光学 量子身份认证 偏振旋转 重复编码 传输损耗

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基于锁相环路的拉曼激光制备及其相位噪声研究 被引量：2

17

作者 曹雷 鲁思滨 +4 位作者 王锴 姚战伟 李润兵 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期402-407,共6页

原子干涉仪在精密测量和惯性导航领域都有着重要前景,而高精度的原子干涉仪对低相位噪声、高输出功率的拉曼激光有迫切需求.设计了基于光学锁相环路的双波长激光同步注入放大拉曼激光制备方案,实现了大功率拉曼激光的制备,拉曼光注入放... 原子干涉仪在精密测量和惯性导航领域都有着重要前景,而高精度的原子干涉仪对低相位噪声、高输出功率的拉曼激光有迫切需求.设计了基于光学锁相环路的双波长激光同步注入放大拉曼激光制备方案,实现了大功率拉曼激光的制备,拉曼光注入放大前后的相位噪声均低于-80 dBc@0.01～1 MHz,输出总功率达到了400 mW,可满足原子干涉精密测量的需求. 展开更多

关键词 激光技术 原子干涉仪 锁相环路 拉曼激光 相位噪声

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480nm激光器的双光子DAVLL谱稳频(英文)

18

作者 许鹏 陈曦 +1 位作者 王谨 詹明生 《量子电子学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第6期682-686,共5页

480 nm激光的稳频对于实现铷原子从基态双光子相干激发到里德堡态必不可少。基于梯形构型下的电磁诱导透明现象,一种新的480 nm激光器稳频技术采用偏振谱稳频的780 nm激光作为探测光而480 nm激光则作为耦合光,在外加偏置磁场作用下产生... 480 nm激光的稳频对于实现铷原子从基态双光子相干激发到里德堡态必不可少。基于梯形构型下的电磁诱导透明现象,一种新的480 nm激光器稳频技术采用偏振谱稳频的780 nm激光作为探测光而480 nm激光则作为耦合光,在外加偏置磁场作用下产生的双光子双色原子气体激光锁频(DAVLL)谱,将该谱信号通过比例-积分-微分电路后反馈回480 nm激光器即可实现稳频。在频率锁定后,480 nm激光器和780 nm激光器长时间稳频的总线宽为1 MHz左右。 展开更多

关键词 激光技术 激光稳频 双光子双色原子气体激光锁频 里德堡态跃迁

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利用激光边带注入法实现光脉冲的减速和存储

19

作者 秦青青 李凯 +1 位作者 严祥传 江开军 《量子电子学报》 CSCD 北大核心 2017年第4期451-455,共5页

基于激光边带注入法在铷原子蒸气中实现了电磁诱导透明、光脉冲的减速和存储。为实现对铷原子的相干操控,将主激光器的输出锁定在铷87原子D_1线F=1→F′=2的跃迁谱线上,经6.8 GHz电光调制器(EOM)调制后,负一阶频率边带与D1线F=2→F′=2... 基于激光边带注入法在铷原子蒸气中实现了电磁诱导透明、光脉冲的减速和存储。为实现对铷原子的相干操控,将主激光器的输出锁定在铷87原子D_1线F=1→F′=2的跃迁谱线上,经6.8 GHz电光调制器(EOM)调制后,负一阶频率边带与D1线F=2→F′=2跃迁频率共振。将负一阶频率边带注入锁定从激光器,主激光器和从激光器输出的两柬激光和铷原子的两基态超精细能级达到双光子共振,实现相干操控铷原子。将主激光器和从激光器输出的两束激光作为探测光和耦合光输入到铷泡中,通过操控两光束的波形和开关观察到电磁诱导透明、光脉冲的减速和存储。 展开更多

关键词 量子光学 光存储 电磁诱导透明 注入锁定

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