光子学报
2021, 50(11): 1130002
1 天水师范学院 物理系, 甘肃 天水 741001
2 商丘师范学院 物理系, 河南 商丘 476000
在多组态Dirac-Fock相对论理论框架下, 研究了入射光子能量为54 eV时Na原子2p63p激发态2p的光电离过程. 结果表明: 相对论效应对原子光电离过程有非常明显的影响; 虽然相对论效应对相应电离能的影响有限, 但可使光电子的强度分布产生实质性变化, 从而使两激发态2p63p(2P1/2,3/2)的光电子谱的结构完全不同; 而在非相对论极限下, 两初态2p63p(2P1/2,3/2)的光电子谱几乎完全相同. 该研究可为获得有关激发态光电离过程的相对论效应信息提供一种方法.
光电离 相对论效应 截面 光电子谱 电离能 Photoionization Relativistic effect Cross section Photoelectron spectrum Threshold
1 中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室, 湖北 武汉 430071
2 中国科学院冷原子物理中心, 湖北 武汉 430071
3 中国科学院大学, 北京 100049
4 华中科技大学光学与电子信息学院, 湖北 武汉 430074
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。
激光技术 激光稳频 相位-频率调制 拉曼激光 laser techniques laser frequency stabilization phase-frequency modulation Raman laser
1 西南科技大学 材料科学与工程学院, 四川 绵阳 621010
2 北川天诺光电材料有限公司, 四川 绵阳 622750
以同时提供钆源和碳源的钆喷酸单葡甲胺为前驱体,利用微波作为加热手段实现分子水平上的搅拌,达到低温、短时间内制得均匀的小粒度Gd3+掺杂碳量子点(Gd3+/CQDs-MH)的目的。当前驱体在250 ℃下微波水热反应45 min时,获得的Gd3+/CQDs-MH表现出较高的量子产率和极强的磁共振性能,避免了传统加热方式对碳量子点的发光能力和弛豫性能极难同时提高的矛盾。该条件下合成出尺寸约1.0 nm的碳量子点,其荧光量子产率为11.0%,Gd3+的掺杂质量分数达16.9%,纵向弛豫性能高达4 545.3 mmol-1·L·s-1 ([Gd3+]=0.01 mmol·L-1)。并且,该碳量子点对HeLa细胞无明显毒性,有望用作高弛豫性能和高发光性能的磁共振-荧光双模态探针。
碳量子点 钆离子 磁共振 荧光 分子影像探针 carbon quantum dots gadolinium ions magnetic resonance fluorescence molecular imaging probe
1 中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室,湖北 武汉 430074
2 中国科学院研究生院,北京 100039
3 天水师范学院数理与信息科学学院,甘肃 天水41001
为提高半导体激光器的频率稳定性,利用原子法拉第反常色散光学滤波器(FADOF)超窄带的选频透射特性,将其置于半导体激光器的外腔中作选频元件,采用光反馈的方法,使得透射率低的激光频率分量被抑制,透射率高的激光频率分量被加强,有效地实现了光反馈激光稳频。利用Cs原子法拉第反常色散光学滤波器工作于D2线852 nm的4峰窄带透射状态,通过调节半导体激光器的温度和电流,调谐半导体激光器的输出波长,将激光器锁定在任何一个透射峰上,用26%的光反馈量,使稳频后的激光频率长期稳定性保持在75 MHz/2 h以内,而且采用这种稳频方法的输出激光中心波长一直稳定在频率基准上,没有单方向漂移。同时,还实现了Cs原子法拉第反常色散光学滤波器稳频半导体激光器结构的一体化,使其具有实用性。
激光技术 半导体激光器稳频 光反馈激光稳频 法拉第反常色散光学滤波器
1 中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子物理国家重点实验室,武汉,430071
2 甘肃天水师范学院,天水,741001
3 中国科学院研究生院,北京,100039
在Cs原子法拉第反常色散滤光器(FADOF)光反馈半导体稳频激光器的基础上,引入以微处理器为核心的数字补偿控制技术,对稳频半导体激光器的工作实行智能化控制,大大提高了原子稳频半导体激光器的稳定性、可靠性和抗干扰能力,使之更具有实用价值.
激光技术 原子稳频 智能控制 laser technique atomic frequency-stabilized laser intelligent control FADOF FADOF
1 中国科学院武汉物理与数学研究所波谱与原子分子国家重点实验室,武汉,430071
2 中国科学院研究生院,北京,100049
3 甘肃天水师范学院,天水,741001
设计了一种用于半导体激光器稳频的恒温控制器,在室温下2 h的测试时间中,测试恒温稳定度为5 mK,配合稳定度为±2 μA的恒流源,半导体激光器自由运行时激光频率波动稳定在100 MHz范围内.
半导体激光器 激光稳频 温度控制技术 diode laser laser frequency stabilization temperature control
本文给出了PTM调Q红宝石的实验结果。经二级行波放大后,获得了脉宽4.5毫微秒、能量大于2.5焦耳的激光脉冲。