量子光学与光量子器件国家重点实验室(山西大学), 山西大学光电研究所, 山西 太原 030006
基于Hanbury Brown-Twiss (HBT)实验, 我们借助于两个单光子计数模块, 一个50／50分束器和一个快速计数卡(FastCom-P7888)研究了不同光场的二阶相干度。我们首先制备了脉冲相干光, 连续相干光以及单原子发出的单光子源, 并测量这几种不同光场的二阶相干度g(2)(τ)。我们通过测量俘获在磁光阱(MOT)和远失谐偶极阱(FORT)中的单原子在近共振连续激光激发下所辐射的荧光的二阶相干度,分别得到了g(2)(τ=0)=0.08和g(2)(τ=0)=0.09, 借助于实验中产生的脉冲光与单原子, 接下来我们将进行触发式单光子源的实验研究。
二阶相干度 脉冲相干光 单原子 光学偶极力阱 the second order degree of coherence coherent pulse laser single atoms optical diople trap
1 量子光学与光量子器件国家重点实验室
2 山西大学光电研究所, 山西 太原 030006
相干布居俘获(CPT)磁强计是基于原子系综中相干布居俘获相干叠加暗态使用全光学的方法对磁场进行测量,具有较高的精度。实验中使用注入锁定的方法得到频率差严格等于铯原子基态超精细分裂间距的两束大频差位相锁定的双色激光,观察到了铯原子气室中的CPT透射信号。给铯泡加入沿激光传播方向的纵向磁场,可观察到变宽或分裂的CPT信号,通过对分裂间距的测量便可得到待测磁场值。对于中等强度的磁场,可通过透射峰的裂距直接得到待测磁场值;弱磁场区域则可通过电流与磁场的对应关系得到。目前,实验中可测量nT量级的稳定磁场。
相干布居俘获 原子磁强计 弱磁场测量 铯原子 Coherent population trapping atomic magnetometer weak magnetic field measurement cesium atoms
山西大学光电研究所量子光学与光量子器件国家重点实验室, 山西 太原 030006
详细介绍了两套频差为9.2 GHz且相位锁定的Raman激光系统的产生方法、判定方法、优缺点及其在铯原子基态相干操控中的应用。通过饱和吸收谱和法布里珀罗腔的透射信号初步判断两束相位相干光频率差，通过拍频实验进一步证实了两束相干光的频率的相对稳定度。利用自由光谱区约为18.4 GHz的控温标准具把激光器锁定在相对于铯原子D2跃迁线负失谐约为10 GHz的频率上，实现了相位相干光的大频差锁定。实验上实现了单个铯原子在磁光阱(MOT)和偶极力阱(FORT)中基态超精细态的制备和检测。利用上述系统完成单个铯原子基态的任意相干叠加态的制备，从而实现量子比特。
量子光学 相位锁定的Raman光 光学注入锁定 半导体激光器 受激拉曼绝热过程 量子比特 中国激光
2013, 40(11): 1102001
