1 中国科学院精密测量科学与技术创新研究院，湖北 武汉 430071
2 中国科学院大学，北京 100049
3 合肥国家实验室，安徽 合肥 230094
4 武汉量子技术研究院，湖北 武汉 430206
提出基于平顶复合光脉冲构建大动量原子干涉仪的方案。利用大动量原子干涉仪灵敏度函数解析模型，对大动量原子干涉仪的对比度和相位噪声进行分析。将平顶复合光脉冲应用于原子干涉仪进行仿真计算，结果表明平顶光相比高斯光可提高原子团跃迁的一致性，增加原子干涉条纹的对比度。通过设计对称反向的复合脉冲序列，抑制多脉冲作用过程中相位噪声和振动噪声的干扰。数值仿真结果表明，相比高斯光脉冲，使用平顶复合光脉冲的大动量原子干涉仪的灵敏度提高了1个量级，同时具有较好的抑制环境噪声的能力。
平顶复合光脉冲 大动量原子干涉仪 对比度 相位噪声 激光与光电子学进展
2023, 60(11): 1106024
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 中国科学院大学物理学院, 北京 100049
报道了采用受激拉曼绝热捷径(STIRSAP)方案实现原子干涉仪并提高其稳健性的实验研究结果。 对STIRSAP型拉姆齐原子干涉仪的条纹对比度进行了分析。与传统的受激拉曼绝热通道型拉姆齐原子干涉仪相比, STIRSAP加速了布居数绝热转移过程,提高了原子干涉条纹的对比度。通过调制抽运光和斯托克斯光的强度,研究了 交流斯塔克效应对原子干涉条纹相移的影响,实验结果表明STIRSAP能有效抑制原子干涉过程中的交流斯坦克效应, 提高原子干涉仪的稳健性。
原子光学 绝热转移 原子干涉仪 相位移动 atom optics adiabatic transition atom interferometer phase shift
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
原子干涉仪在精密测量和惯性导航领域都有着重要前景,而高精度的原子干涉仪 对低相位噪声、高输出功率的拉曼激光有迫切需求。设计了基于光学锁相环路的双波长激光同步 注入放大拉曼激光制备方案,实现了大功率拉曼激光的制备,拉曼光注入放大前后的相位噪声均低于－80 dBc@0.01～1 MHz, 输出总功率达到了400 mW, 可满足原子干涉精密测量的需求。
激光技术 原子干涉仪 锁相环路 拉曼激光 相位噪声 laser technology atom interferometer phase-locked loop Raman laser phase noise
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
近年来,原子干涉技术的快速发展为转动精密测量及相关应用研究提供了新的途径。原子干涉 陀螺仪比传统光学陀螺仪的灵敏度更高,是新一代的惯性测量仪器,具有极大的应用前景。介绍了 拉曼型原子干涉陀螺仪的基本原理、主要性能和技术特点,给出了在拉曼干涉型冷原子陀螺仪方 面的最新研究进展,分析了原子干涉陀螺仪的研究现状和发展前景。
原子光学 原子干涉仪 原子陀螺仪 转动测量灵敏度 atom optics atom interferometer atom gyroscope rotation measurement sensitivity
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 中国科学院研究生院,北京 100049
原子干涉仪通常采取拉曼脉冲序列对原子波包进行相干操作，高功率的拉曼光可让更多的原子参与速度敏感型受激拉曼跃迁，有利于实现信噪比高的原子干涉仪条纹。研制高功率的拉曼 激光器对冷原子干涉仪的实验研究具有重要意义，报道了基于注入锁定技术实现的高功率拉曼激光器的实验结果。主激光器经过1.5 GHz声光调制器产生±1级衍射光作为拉曼光的种子光， 注入到两个从激光器后锁定，并实现功率放大。两个拉曼光的频率相差3.0 GHz，频率调谐范围为200 MHz。
激光技术 拉曼激光 注入锁定 原子干涉 laser technology Raman laser injection locking atom interferometer
姚战伟 1,2,3,4,*王锴 1,2,3,4李润兵 1,2,3王谨 1,2,3詹明生 1,2,3
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 中科院冷原子物理中心, 湖北 武汉 430071
3 武汉光电国家实验室(筹), 湖北 武汉 430074
4 中国科学院研究生院, 北京 100049
原子干涉仪是利用原子物质波的特性而实现的干涉仪,广泛应用于精密测量领域。在原子干涉仪中,通过拉曼光对原子进行相干操作,拉曼光的质量直接影响着干涉仪的技术指标。基于注入锁定技术,采用普通半导体激光器、声光调制器,实现了功率、频率和位相稳定的拉曼光的制备,并对拉曼光的相位噪声技术指标进行了测试。
文字间用 号隔开空半格原子干涉仪 拉曼光 吸收光谱 atom interferometer Raman beams phase noise
