基于里德伯原子电场量子测量方法及激光偏振影响分析

作     者：丁超 胡珊珊 邓松 宋宏天 张英 王保帅 阎晟 肖冬萍 张淮清 DING Chao;HU Shanshan;DENG Song;SONG Hongtian;ZHANG Ying;WANG Baoshuai;YAN Sheng;XIAO Dongping;ZHANG Huaiqing

作者机构：贵州电网有限责任公司电力科学研究院贵阳550001 南方电网科学研究院有限责任公司广州510700 广东省电网智能量测与先进计量重点实验室广州510700 重庆大学电气工程学院输变电装备技术全国重点实验室重庆400044 

基　　金：中国南方电网贵州电网有限责任公司项目(批准号:GZKJXM20222158,GZKJXM20222147,GZKJXM20222200) 广东省科技计划(批准号:2021B1212050014)资助的课题 

出 版 物：《物理学报》 (Acta Physica Sinica)

年 卷 期：2025年第74卷第4期

页      码：85-94页

摘      要：电场与里德伯态能级互相作用产生Stark效应可以通过EIT光谱的频移量进行量子探测,利用频移量与电场之间的函数关系,能够实现电场的测量.但是当探测光与耦合光偏振方向失配时会导致频移量的测量结果出现误差,进而影响电场的准确测量.本文首先求解密度矩阵方程进而推导EIT-Stark数学模型,分析探测光和耦合光偏振方向对模型的影响.其次,本文采用内置极板的方法避免了由于碱金属原子附着在原子蒸气室表面对加载电场所造成的屏蔽作用.最后,通过调控激光偏振方向,验证了偏振失配对EIT光谱以及电场测量结果的影响.实验数据显示,探测光和耦合光偏振方向互为平行时,为激光最匹配的偏振方向,EIT光谱峰值最大,电场测量最大相对误差为1.67%.探测光和耦合光偏振方向夹角为45°时,激光偏振失配程度最严重,EIT光谱峰值最小,电场测量最大相对误差为10.24%.

主 题 词：电场测量 里德伯原子 电磁诱导透明 激光偏振方向 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.7498/aps.74.20241362

馆 藏 号：203157468...