倒Y型四能级系统中吸收谱线的窄化极限研究

作     者：邸凤清 贾宁 钱静 Di Feng-Qing;Jia Ning;Qian Jing

作者机构：华东师范大学物理与电子科学学院上海200241 上海理工大学公共实验中心上海200093 

基　　金：国家自然科学基金(批准号:12174106 11474094 12104308)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2022年第71卷第19期

页      码：92-102页

摘      要：基于倒Y型四能级系统,理论研究了探测光吸收谱线的线宽窄化极限.发现得益于中间激发态与另一超精细基态之间施加的第三束控制光,线宽窄化极限的限制条件转变为两个基态能级之间的相干衰减率,而非基态与高激发态之间.与传统的梯型结构相比,吸收光谱线宽的窄化极限能够提高2个数量级.研究表明,通过适当调节这束控制光的拉比频率和失谐量,可以获得兼具超窄线宽和高对比度的吸收光谱信号.数值计算结果与理论分析完全相符.此外,还讨论了吸收谱线对光场的响应规律和多普勒效应的影响.对原子热运动的研究发现,倒Y模型由于缺少三光子作用的过程而无法完全消除多普勒增宽的影响.借助传播光场的优化设计可以减小多普勒效应的影响,在有限温度下获得较窄的吸收谱线.本文的研究成果对高分辨光谱学的实验发展具有重要的指导意义.

主 题 词：谱线线宽 倒Y型原子系统 相干衰减率 多普勒增宽 

学科分类：07[理学] 070203[070203] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.71.20220430

馆 藏 号：203114638...