天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津大学南昌微技术研究院, 天津 300072
无衍射光学晶格主要采用函数传递的方式进行数值计算分析,数学模型抽象,程序构建复杂,难以灵活地分析不同光学元件及其缺陷和光路结构对光学晶格物理形成过程的影响。从光路仿真角度出发,提出了一种无衍射光学晶格的分析方法,实现了基础方晶格、最大对称组合基础方晶格、一级稀疏方晶格等典型光学晶格结构的仿真,并验证了光束的无衍射性,说明了该方法的可行性。将该方法应用于光路结构和光学元件特性与光学晶格结构之间的关联分析,有助于探索无衍射二维光学晶格的形成与调控方法,以及潜在应用效果的评估。
相干光学 相干干涉 二维光学晶格 光学仿真 光线追迹 无衍射光束
1 郑州大学河南省激光与光电信息技术重点实验室,河南 郑州 450052
2 中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室,北京 100086
模拟了top-cut棱镜全息干涉生成的各种光学晶格结构,为棱镜法制作光子晶体提供参考。 用全息干涉理论 分析了top-cut六棱镜多光束干涉生成的光学晶格结构,考虑了光束数目、偏振方向以及位相的不同对晶格结构的影响。 改变光束数目可以生成不同周期的正六角、斜六角光学晶格；改变光束偏振特性则影响光学晶格格点的形状； 改变光束初位相可以生成蜂窝状结构等。另外还模拟了top-cut五棱镜所生成的十重旋转对称光学准晶结构。 并且用平面波展开法计算了六角和蜂窝结构的有机光子晶体带隙图,证明了蜂窝结构更容易产生大的光子带隙。
全息 光子晶体 全息干涉 光学晶格 光子准晶 holography photonic crystal holography interference optical lattice photonic quasi-lattice
Author Affiliations
Abstract
State Key Laboratory of Quantum Optics and Quantum Optics Devices, Institute of Opto-Electronics, Shanxi University, Taiyuan 030006, China
We study 87Rb Bose-Einstein condensation (BEC) loading into the pulse of the one-dimensional (1D) optical lattice experimentally. The lattice is turned on abruptly, held constant for a variable time, and then turned off abruptly. The measurement of the depth of the optical lattice is obtained by Kapitza-Dirac scattering. The temporal matter-wave-dispersion Talbot effect with 87Rb BEC is observed by applying a pair of pulsed standing waves (as pulsed phase gratings) with the separation of a variable delay.
玻色爱因斯坦凝聚 光学晶格 Kapitza-Dirac散射 时域Talbot效应 020.1475 Bose-Einstein condensates 020.0020 Atomic and molecular physics 020.1335 Atom optics 140.3290 Laser arrays Chinese Optics Letters
2010, 8(4): 348
在考虑三体排斥相互作用的前提下，本文讨论了加载在光学晶格中具有两体吸 引相互作用的7Li原子Mott相的准粒子和准空穴的激发，并得出：随着三体排斥相互作用的增加，准粒子 的激发能会增加，准空穴的激发能会减小。对于低填充粒子数，准空穴激发能减小得不明显，随着填充粒子数的 增加，准空穴激发能会明显减小。
玻色–爱因斯坦凝聚 光学晶格 超流相 Mott绝缘相 Bose-Einstein condensation optical lattice superfluid phase Mott-insulator phase
1 江苏大学机械工程学院光信息科学与技术系, 江苏 镇江 212013
2 宁波大学光学研究所, 浙江 宁波 315211
对提出的两种复周期Kerr非线性调制光晶格中的孤子开关特性进行了研究, 并与单周期余弦型调制晶格的情形进行了比较。通过数值模拟, 分析了3种不同模型对孤子脉冲能量的保持情况, 以及注入相同孤子脉冲时, 脉冲被晶格俘获前可穿越的晶格通道的数量。研究发现, 当注入脉冲的能量范围相同时, 3种模型中孤子的开关通道数有较大差别; 而在穿越通道数相同的情况下, 开关效应的响应时间却不相同。
非线性光学 光学晶格 空间孤子 开关效应
1 南通大学理学院, 江苏 南通 226007
2 华东师范大学物理系 精密光谱科学与技术国家重点实验室, 上海 200062
提出了一种新颖的实现冷原子或冷分子囚禁的双层光阱方案,它由二元π相位板列阵和会聚透镜列阵所组成,用平面光波通过此光学系统时将在透镜焦平面两侧形成双层光阱。介绍了产生双层光阱的基本原理,分析了光阱光强分布、强度梯度等与光学系统参数间的关系,研究了双层光阱囚禁原子(或分子)的光学偶极势和自发散射速率(包括瑞利散射和拉曼散射)等。该方案不仅可用于多样品原子(或分子)的光学囚禁及全光型玻色-爱因斯坦凝聚(BEC),而且可用于制备新颖的双层2D光学晶格。
原子与分子物理 原子分子囚禁 双层光阱 二元π相位板 光学晶格
1 东华理工大学物理系, 江西 抚州344000
2 华东师范大学物理系光谱学与波谱学国家重点实验室, 上海 200062
3 盐城师范学院物理系, 江苏 盐城 224002
提出了一种利用单束平面光波照明二元π相位板与透镜组合系统实现冷原子或冷分子囚禁的可控制光学六阱的方案,计算与分析了该方案产生的光学势阱的光强分布和光学六阱的特征参数、强度梯度及其曲率,讨论了从光学六阱到双阱或到单阱的演化过程,研究表明通过改变二元π相位板上的相位分布,即可实现光学六阱到双阱或到单阱的连续双向演化。
原子光学 原子分子囚禁 二元π相位板 可控制光学六阱 光学晶格
1 东华理工大学物理系, 江西 抚州 344000
2 华东师范大学物理系光谱学与波谱学教育部重点实验室, 上海 200062
3 南通大学物理系, 江苏 南通 226007
原子光学晶格为精确操控中性原子和研究某些基本物理问题提供了一种方法。提出了一种利用单光束照明余弦型振幅光栅与透镜组合系统实现冷原子或冷分子囚禁的可控制光学四阱新方案,计算了四阱的光强分布,讨论了从光学四阱到双阱或单阱的演化过程,并导出了光学四阱的几何参量、光强分布、强度梯度及其曲率与光学透镜系统参量间的解析关系,获得了四阱间距与光栅空间频率的关系。研究表明通过改变余弦光栅的空间频率即可实现从光学四阱到双阱或单阱的连续双向演化。
原子与分子物理 原子分子囚禁 余弦振幅光栅 可控制光学四阱 光学晶格
量子光学与光量子器件国家重点实验室,山西大学光电研究所,山西,太原,030006
介绍了四光束三维近共振光学晶格的方案,在铯原子磁光阱和光学粘团的基础上搭建了近共振光学晶格的光路,实现了光学晶格中冷原子的装载.利用短程飞行时间吸收法测量了近共振光学晶格中冷原子的温度,通过改变晶格的光强和失谐等条件,对近共振光学晶格中铯原子的亚多普勒冷却的参数依赖关系作了实验研究,并与光学粘团作了比较.
光学晶格 光学粘团 短程飞行时间吸收谱 磁光阱 铯原子
华东师范大学物理系，光谱学与波谱学教育部重点实验室，上海 200062
首先介绍了近年来发展起来的晶格原子光学，包括冷原子光学晶格、磁晶格和磁光晶格，并报道了国内一些小组研究磁晶格和磁光晶格的一些新结果。其次，简单综述了光学晶格中原子动力学、玻色－爱因斯坦凝聚(BEC)和量子态的相干传输与控制等晶格原子光学研究的最新进展。最后，介绍了冷原子光学晶格、磁晶格和磁光晶格在光子晶体制备等方面的潜在应用。
量子光学 原子光学 光学晶格 冷原子 磁晶格 磁光晶格 玻色－爱因斯坦凝聚 quantum optics atom optics optical lattices cold atoms magnetic lattices magneto-optical lattices Bose-Einstein condensation(BEC)
