量子光学学报, 2017, 23 (2): 144, 网络出版: 2017-07-05   

利用铷原子双光子跃迁产生420 nm 蓝光的实验研究

Experimental Investigation on the 420 nm Blue Light Generated by Two-photon Transition of Rb
作者单位
1 量子光学与光量子器件国家重点实验室,山西大学激光光谱研究所,山西 太原 030006
2 极端光学协同创新中心, 山西大学, 太原 030006
摘要
本实验通过饱和吸收方法获得了铷原子5S1/2→5P3/2单光子跃迁光谱,并进一步研究了铷原子5S1/2→5P3/2→5D5/2的双光子跃迁光谱。使用780 nm的控制光和776 nm的信号光反向共线作用到铷泡中,通过探测6P3/2→5S1/2自发辐射产生的420 nm蓝光信号得到铷原子5S1/2→5P3/2→5D5/2双光子跃迁光谱,利用法布里-珀罗干涉仪测量了87Rb和85Rb的5D5/2激发态超精细能级,详细研究了铷泡温度和776 nm信号光功率对87Rb 5S1/2(F=2)→5D5/2双光子跃迁光谱的影响。该研究工作为基于原子分子精密光谱测量提供了实验基础。
Abstract
In this paper,we investigated the single-photon spectrum of 5S1/2→5P3/2 transition and the two-photon spectrum of 5S1/2→5P3/2→5D5/2 transition of rubidium atom. The 780 nm control light and 776 nm signal light focused inside the rubidium cell with opposite direction,we obtained the two-photon spectra of 5S1/2→5P3/2→5D5/2transition by recording the blue light signal with scanning of the control light. The hyperfine structures of the 87Rb and 85Rb excited state 5D5/2 were measured by Fabry-Perot interferometer. The dependence of the two-photon spectrum of 87Rb 5S1/2(F=2)→5D5/2transition on the cell temperature and the power of the 776nm signal laser were investigated,respectively. This work provides the experimental basis for atomic and molecular precision spectroscopy measurement.

范鹏瑞, 李一鸿, 李少华, 元晋鹏, 汪丽蓉. 利用铷原子双光子跃迁产生420 nm 蓝光的实验研究[J]. 量子光学学报, 2017, 23(2): 144. FAN Peng-rui, LI Yi-hong, LI Shao-hua, YUAN Jin-peng, WANG Li-rong. Experimental Investigation on the 420 nm Blue Light Generated by Two-photon Transition of Rb[J]. Acta Sinica Quantum Optica, 2017, 23(2): 144.

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