基于激光冷却技术,理论研究了冷却光参数对镱原子永磁体塞曼减速器的影响。通过对冷却光的光强、有效系数进行计算分析,得到永磁体塞曼减速器的最佳长度。研究永磁体塞曼减速器磁场分布对冷却光偏振和失谐量的依赖关系,发现将塞曼捕获速度设为310 m/s时,若采用失谐量为-400 MHz的σ-光,永磁体塞曼减速器的磁场幅值可较小,此时原子在塞曼减速器末端更容易脱离共振减速过程。根据优化后的冷却光参数,本文结合磁偶极子模型,提出了适用于冷镱原子光晶格钟的横向磁场永磁体塞曼减速器,为星载钟以及可搬运光钟的发展奠定基础。

Theoretical analyses are presented on the critically phase-matched second-harmonic generation (SHG) in a biaxial crystal with the focused fundamental Gaussian beams. The dependence of the second-harmonic light power on the phase matching conditions, focused geometries, walk-off effects, and absorptions are discussed in detail. Expressions are presented for calculating the light power of the types I and II SHGs in the biaxial crystal, applied to optimize the blue light generation with the LiB3O5 crystal. A maximum conversion efficiency of around 37% is obtained with 798-nm laser power of 500 mW.

分析了一个运动的三能级原子与一个驻波激光场在斜交相互作用时的动量传递行为。结果表明，当原子和光场由于多普勒效应满足一定条件时，将产生受激拉曼跃迁。如果作用光相对于原子而言为一个“π/2脉冲”光时，那么经过作用后，原子将处于一个相干迭加态，其中一个态与初始态相同；另一个态为新态，并且原子动量增量为两倍单光子反冲动量。把这一机制应用于原子波干涉，那么它可用来实现原子波相干分裂。