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 基于飞秒激光与物质相互作用的高次谐波产生及应用

戴晨 汪洋 缪志明 郑伟 张林枫 吴成印

[摘要]飞秒强激光与物质相互作用后辐射出的高次谐波,具有单光子能量高、脉冲持续时间短、时空相干性好等特性,可以作为实验室台式化超快真空紫外和软X射线波段光源,同时高次谐波也可用于产生阿秒脉冲。这些先进光源的产生,极...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2021, 58(03):0300001

 绝对重力仪的技术发展: 光学干涉和原子干涉

吴书清 李天初

[摘要]绝对重力仪是直接开展绝对重力测量的精密计量仪器。绝对重力测量是指对地球表面重力加速度值的直接测量,其在地球科学和计量科学等领域都有十分重要的应用。历史上最早的绝对重力测量约在1590年。1590~1960年,主要利用...

 PDF全文光学学报 | 2021, 41(01):0102002

 强激光场原子隧道电离的研究新进展

刘运全 韩猛

[摘要]光与物质的相互作用一直是科学的主旋律之一。随着超强超短激光技术的快速发展,如今人们可以研究单个原子的内部世界,并调控光与电子的相互作用,从而实现了对原子内电子的超快动力学过程的探索。强激光诱导的原子隧道电...

 PDF全文光学学报 | 2021, 41(01):0102001

 铯原子激发态6D_5/2的超精细能级分裂结构测量

王志宏 张锦芳 曾昭卿 闫奎志 周海涛 杨保东

[摘要]基于铯原子( 133Cs)6S1/2-6P3/2-6D5/2阶梯型原子系统,将波长为852.335 nm或852.356 nm的泵浦光与波长为917.483 nm的探测光反向布局于室温下的铯原子气室中,获得了窄线宽、高信噪比的6P3/2-6D5/2超精细能级跃迁的双共...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030202

 阈上电离谱与双色激光场频率的关系

金发成 杨慧慧 张桐 陈雨欣

[摘要]基于非微扰量子电动力学的频域理论,研究了原子在不同频率双色激光场中的阈上电离过程。当两个激光场的频率均远低于原子电离势时,阈上电离谱来自大量通道的干涉结果,两个激光场在电离过程中起到相同的作用。随着激光频...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(03):030201

 高灵敏度微型光学原子磁力仪研究进展

吴梓楠 赵正钦 温钟平 覃添 欧中华 周晓军 刘永 岳慧敏

[摘要]磁场作为磁性物质的基本特性之一,备受人们关注,在军事、医疗、工业等领域都有着广泛的应用。对高灵敏度微型光学原子磁力仪的基本原理、发展进程和应用前景进行了梳理。阐述了微型光学原子磁力仪的工作机理及系统组成...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2020, 57(23):230002

 高精细度光学微腔中原子内态的高效制备和优化

韩星 杨鹏飞 葛瑞芳 贺海 李刚 张鹏飞 张天才

[摘要]高精细度光学微腔是强耦合腔量子电动力学(QED)实验系统的核心。然而,受限于光学微腔有限的介入空间,被光学腔俘获的原子内态很难得到有效的初始化处理。通过选用与原子基态及更高阶激发态相互作用的光场,有效避免了微...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(08):0812001

 冷原子成像谱仪中靶表征及光电离研究

马祎璇 李任远 袁俊阳 孟秋香 马欢玉 阮舒舒 张逸竹 阎天民 沈镇捷 王新成 江玉海

[摘要]将冷原子、超快和强激光技术结合,本课题组最近成功研发了一种新型磁光阱反冲离子动量谱仪(MOTRIMS)装置。介绍了MOTRIMS工作原理,使用吸收成像法和光电离法对靶的密度、温度和速度进行分析标定,得到三维MOT靶的温度为...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(06):0601011

 基于原子自由进动的光缩效应实验研究

郑文强 毕欣 章国亿 苏圣然 李劲松 林强

[摘要]在一定磁场下,自旋交换碰撞是原子磁力仪保持相干的一个主要限制因素,直接影响磁力仪能够达到的探测灵敏度。光缩效应可以对自旋交换碰撞展宽进行抑制,之前对光缩效应的观测是基于泵浦激光和射频场连续工作的方式,但会...

 PDF全文中国激光 | 2020, 47(03):0304001

 可移动型锶原子光钟的系统研制与钟跃迁谱线探测

郭峰 孔德欢 张强 王叶兵 常宏

[摘要]主要介绍了可移动锶原子光晶格钟的系统研制和钟跃迁谱线探测。光钟系统采用尺寸为120 cm×50 cm×60 cm的小型化物理系统,通过光纤将模块化的子光路系统与物理系统连接。经过一级461 nm激光和二级689 nm激光冷...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(09):0902001

 波长和偏振依赖的O₂分子强激光场单电离

林志阳 林宝卿 蒲继雄

[摘要]实验上,在线偏振和圆偏振强激光场中测得同核双原子分子O2在两个不同波长(800 nm和1500 nm)下的离子产量随光强变化曲线,发现其呈现出有趣的波长和偏振依赖关系: O2+产量在长波长下比短波长下更低,且不同波长间 O2+产量...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(08):0802001

 基于型材网格平台的紧凑 ⁸⁵Rb喷泉钟光路设计

姬清晨 董日昌 王倩 张宁 赵伟靖 王燕 魏荣

[摘要]原子喷泉钟是具有重要应用价值的冷原子装置,紧凑型光学系统设计是研制可搬运冷原子喷泉钟的关键技术之一。介绍了一种以通用铝型材搭建的网格化光学平台,并基于此平台实现了 85Rb喷泉钟紧凑型光路。通过仿真,证明了该...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(18):1802001

 Mo/Si原子高能量沉积中反射和再溅射的研究

孙诗壮 金春水 喻波 郭涛 姚舜 李春 邓文渊

[摘要]使用分子动力学方法计算了Mo、Si原子发生反射和再溅射的概率,以及原子的反射、再溅射角度和能量分布。考虑了四种碰撞:Mo原子与Mo基底碰撞、Mo原子与Si基底碰撞、Si原子与Si基底碰撞、Si原子与Mo基底碰撞。模拟发现,当...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(11):1102001

 ⁸⁵Rb喷泉钟的低相位噪声微波频率综合器设计

张宁 王倩 赵伟靖 姬清晨 魏荣

[摘要]采用低相位噪声频率合成和锁相技术,为世界首台 85Rb喷泉钟研制了低相位噪声微波频率综合器,实现了低相位噪声的钟频信号输出。当该微波频率综合器的频率分辨率为0.7 μHz,输出频率为3.036 GHz时,在傅里叶频率1 Hz,100...

 PDF全文光学学报 | 2020, 40(10):1002001

 强场阈上电离中的电子波包干涉图像

郭志坚 孙乾

[摘要]利用改进的强场近似方法，结合时间窗函数，分析了氢原子在强场阈上电离过程中的电子波包(EWP)干涉对光电子能谱及二维(2D)动量谱的影响，发现光电子能谱及2D动量谱的一般特征是由周期内干涉和周期间干涉的共同作用引起...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(08):080201

 氢原子在少周期强激光场中阈上电离的干涉效应

郭志坚 孙乾

[摘要]利用强场近似结合时间窗函数的方法,计算了氢原子在少周期强激光场中阈上电离的二维动量谱,并与利用Coulomb-Volkov近似结合时间窗函数计算的结果进行了比较。发现在长程库仑势作用下,周期内干涉及周期间干涉的共同作用...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2019, 56(12):120202

 基于波长计实现多路激光的长稳锁定

钱源 梁世勇 黄垚 管桦 高克林

[摘要]介绍了一种简单的激光器频率锁定方法，该方法直接将多路激光器频率锁定到波长计。为了测量激光频率的锁定效果，当频率锁定时，利用参考于氢钟的飞秒光梳测量其频率。研究结果表明：锁定到波长计的548 nm光纤激光器的...

 PDF全文中国激光 | 2019, 46(02):0211004

 含有自旋轨道耦合的三组分冷原子的颤动

王昭阳 陈园园

[摘要]自旋轨道耦合的超冷原子系统是模拟颤动的优秀平台。目前,实验对颤动的研究限制在两组分系统中,而已有的基于三组分理论的自旋轨道耦合均不利于实验实现。为此,基于实验已经实现的三组分自旋轨道耦合系统分析颤动,揭示...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(09):0902001

 基于原位探测的空间冷原子钟的性能分析

彭向凯 任伟 项静峰 王新文 刘亮 吕德胜

[摘要]在空间微重力环境下,应用激光冷却技术的空间冷原子钟有望获得更高精度的时间频率基准。提出了一种基于原位探测的新型空间冷原子钟方案,在开展冷原子俘获、冷却、选态、两次微波探寻与量子态探测等过程中,冷原子都保持...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(08):0802001

 由动态Stark效应诱导的氢原子涡旋动量分布

孔雪莲 张贵忠 汪天庆 丁欣 姚建铨

[摘要]采用强场近似方法,对处于两个具有时间延迟的圆偏振激光场中氢原子的涡旋状光电子动量分布进行了数值模拟。在两个延时激光脉冲的作用下,电子吸收光子后克服电离阈值,从基态经由两个不同的通道跃迁到连续态,产生的电子...

 PDF全文光学学报 | 2019, 39(06):0602001

 芯片原子钟原子气室的研究进展

李云超 胡旭文 刘召军 汤跃 张彦军 金文 闫树斌

[摘要]在微型定位、导航、授时(Micro-PNT)系统中, 芯片原子钟(CSAC)作为微型时钟模块的核心, 其发展关乎到Micro-PNT系统的定位精度与授时能力。原子气室作为芯片原子钟的“心脏”, 其制备工艺直接决定着原子钟的体积、稳定...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(06):060003

 应用于芯片原子钟的微碱金属气室制备与研究

汤跃 任子明 李云超 胡旭文 张彦军 闫树斌

[摘要]利用感应耦合等离子体深硅刻蚀机与阳极键合机, 制备出了应用于芯片原子钟的碱金属气室。以AZ4620光刻胶为硅片掩模, 研究了深硅刻蚀后硅表面的形貌特征, 对比了不同结构下深硅刻蚀速率。经过阳极键合, 获得了三明治结...

 PDF全文激光与光电子学进展 | 2018, 55(04):040201

 螺线管传输并聚焦高能质子束的数值模拟

张忠亚 沈百飞

[摘要]采用3D particle-in-cell(PIC)数值模拟方法, 研究高品质高能质子束经由脉冲电流螺线管传输并聚焦于远端的情况。模拟结果表明:初始时刻中心能量为250 MeV, 能散度为10%, 空间发散角小于15 mrad的质子束, 通过长度为76...

 PDF全文中国激光 | 2018, 45(09):0905001

 外加电场对一维链式分子(SiO₂)₁₀电子结构和光谱的调制特性

徐国亮 刘富霞 路战胜 王冉

[摘要]一维二氧化硅纳米材料是当前发光材料的研究热点之一，作为高效发光材料的候选材料，需要了解其电子结构参数和光谱数据。选取一维链式结构的(SiO2)10分子为研究对象，在利用密度泛函B3LYP方法得到分子基态构型的基础上...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(09):0902002

 低于阈值激光功率密度下Mg原子的非序列双电离

冯凤珍 白丽华 郑晓晓

[摘要]基于经典系综模型，研究了Mg原子在低于重碰撞阈值激光功率密度下的非序列双电离(NSDI)。当少周期量级线性偏振激光的功率密度为3.0×1013 W·cm-2时，末态关联电子动量分布中的电子对主要分布在第一、第二和第...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0702003

 强激光场作用下He原子低激发态的制备和控制

朱斌 王国利 李小勇 周效信

[摘要]基于精确的角动量依赖的模型势，提出了利用激光脉冲驱动He原子产生布居数可控的基态与较低激发态的制备方案。通过数值求解三维含时薛定谔方程得到了相应的波长、峰值强度和脉宽激光参数。数值模拟结果表明，对于2s、...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(07):0702002

 中红外波段超快强激光场驱动的原子单电离

林志阳 林宝卿 陈志心

[摘要]利用波长可调谐的强飞秒激光脉冲，在中红外波段系统地测量了氙原子的单电离离子产率随光强的变化关系。基于PPT模型和ADK模型进行了理论计算，并将理论计算结果与实验结果进行了对比，发现在整个测量区域，基于PPT模型...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(06):0602001

 基于简并二能级原子系统的电磁诱导增益

韩宇宏 车少娜 王丹 周海涛

[摘要]理论和实验研究了基于简并二能级原子系统的电磁诱导增益(EIG)效应, 构建了一个N型简并二能级系统, 分析了在不同多普勒频移下信号光增益随抽运光拉比频率的变化规律。结果表明：在增大区间, 增益谱一直保持线宽极窄的...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(03):0302001

 关键参数对锂原子光致漂移速率影响的数值研究

杨佳琦 张志忠 熊明

[摘要]光致漂移速率是用来衡量光致漂移效应大小的重要参数, 对光致漂移研究具有重要意义。利用强碰撞模型描述光致漂移过程中锂原子与缓冲气体的碰撞作用, 并考虑了超精细结构和能级简并对光致漂移过程的影响, 通过建立速率...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(02):0202001

 不对称偏振控制方案中两束脉冲强度比改变对原子电离及高次谐波产生的影响

宋浩 苏宁 陈高

[摘要]偏振控制方案用以产生阿秒脉冲，其高次谐波辐射仅发生在偏振门内的线性半个光学周期,且可得到在整个平台区及截止位置附近皆连续的谐波谱。利用Ammosov-Delone-Krainov隧穿电离理论和强场近似方法,数值模拟了偏振控制...

 PDF全文光学学报 | 2018, 38(12):1219001