导读:本文包含了光抽运光谱论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:双共振,碱金属原子,能级,阶梯型
光抽运光谱论文文献综述
刘慧丰,王杰,高静,杨保东,何军[1]（2012）在《碱金属原子阶梯型能级系统中的双共振光抽运光谱及应用》一文中研究指出高分辨率激光光谱在激光冷却与俘获原子、玻色爱因斯坦凝聚、激光稳频、精密测量,以及原子的超精细结构研究等方面有着重要应用。室温下碱金属原子气室中的热原子由于多普勒展宽限制了光谱分辨率,而激发态间光谱有无多普勒展宽的优点而受到关注。与传统光学双共振(OODR)技术相比,新型的双共振光抽运(DROP)技术,是在级联的双光子光抽运条件下通过探测基态布居数的变化来反映激发态间光谱,(本文来源于《第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集》期刊2012-07-15）
杨保东[2]（2012）在《阶梯型铯原子系统中双共振光抽运光谱及双色磁光阱研究》一文中研究指出人类对物质世界的认识和探索,归根到底就是研究与其相关的“谱”。物理常数测量的精确度每提高一位,都会促进人类对物质世界更深层次的认识。这些测量大多利用光谱和波谱技术,克服多普勒效应等与原子速度相关的因素显得特别重要。对于气室中的热原子,人们可采用饱和吸收光谱、偏振光谱等技术消除多普勒效应,来获得原子基态到激发态跃迁的相关信息；对于原子激发态之间的光谱信息,通常可采用光学双共振(OODR)的方法获得,由于速率选择光抽运的作用,使得激发态的光谱天然地消除多普勒效应,可用来精密测量激发态的能级结构、寿命,超精细结构常数等。同时,随着激光冷却原子技术的发展,特别是磁光阱已成为获得冷原子的一种主要工具,极大地促进了冷原子物理及相关领域的进展。由于冷原子运动速度很低,能很好地消除多普勒效应,对原子能级结构以及相关物理常数等更精密测量具有重要的意义。本文基于阶梯型铯原子,对原子激发态光谱以及新型的双色磁光阱展开研究,主要完成的具有创新性的工作有以下几个方面：(1)利用新型的双共振光抽运(DROP)光谱,显着地提高了激发态光谱的信噪比；利用原子相干效应压窄了DROP光谱的线宽,实验现象与理论分析相符；(2)基于阶梯型电磁感应透明(EIT),将探测光频率锁定而让耦合光频率扫描,获得一种无多普勒背景的EIT信号,即利用原子相干效应来获得原子激发态的光谱。理论上采用多重EIT模型,对实验结果作了解释；(3)研究了单光子失谐下的DROP光谱,并将其用于铯原子双色磁光阱中对794.6nm冷却光(工作在铯原子激发态6P32-8S12跃迁线上)的频率失谐控制以及稳频工作；(4)使用工作在铯原子激发态6P32-8S12跃迁的794.6nm冷却光来取代传统铯原子磁光阱任意一对工作在6S12-6P32跃迁的852.3nm冷却光,在国内首次实现了铯原子双色磁光阱：在双光子正、负失谐处均可有效地俘获原子；测量了双色磁光阱对实验参数的依赖关系；基于双色磁光阱中的能级结构实现了冷原子的无背景荧光探测。上述研究工作都是基于原子阶梯型能级结构,其中在热原子中对DROP及EIT的探究,将有助于对双色磁光阱物理机理的深入研究,特别是研究双色磁光阱中的量子相干效应,以及基于四波混频原理探究双色磁光阱中直接产生关联光子对的可能性,这将对量子保密通讯及量子信息处理有重要的价值。(本文来源于《山西大学》期刊2012-06-01）
高静[3]（2011）在《铷原子双共振光抽运光谱及其应用》一文中研究指出原子激发态间的光谱具有无多普勒展宽的优点,不仅在精密测量、多光子激光冷却与俘获等领域具有重要作用,而且对一些实用化的二级频率标准的研究发展也具有重要意义。但通常情况下,由于原子遵循玻尔兹曼分布,原子在激发态的布居数极少。传统光学双共振(OODR:Optical-Optical Double Resonance)技术是获得原子激发态间光谱的有力工具,在理论和实验方面均早已得到深入研究和广泛应用。但在某些原子体系中,由于中间态的自发辐射率较大,致使谱线的信噪比较低。而新型的双共振光抽运(DROP:Double-Resonance Optical Pumping)技术,是通过探测基态原子布居数在双光子光抽运条件下的变化来反映激发态间的跃迁光谱,与OODR相比具有平坦的背景和高分辨率的优点。本文主要对以下几个方面进行了研究：(1)对铷原子5P3/2-4D3/2(4D5/2)的DROP光谱和OODR光谱进行了实验研究对比,获得了高分辨的激发态间的光谱。(2)研究了光场偏振组态、功率、光路调整状态(同向和相向)对DROP光谱特性的影响。在此基础上,选择了合适的实验参数来获得高信噪比、窄线宽的87Rb5P3/2-4D3/2(4D5/2)间的DROP谱线。(3)利用激发态87Rb5P3/2(F=3)-4D3/2(F=3)的跃迁线对1529nm的光栅外腔半导体激光器进行了无频率调制激光稳频。当采用抽运光和探测光相向传输情况下的DROP光谱技术对激光器锁频后,300s典型的残余频率起伏约为650kHz,与同向传输情况下的OODR光谱及DROP光谱稳频相比,激光器的频率起伏有了显着的改善。探索建立一种可用于密集波分复用系统(DWDM:Dense Wavelength Division Multiplexing)光纤通讯C波段196THz附近的频率标准,可望用于DWDM信道的校准。(4)铷原子激发态间的超精细结构分裂一般很小,使得采用普通的光谱学技术很难进行精确测量。我们在获得高信噪比、窄线宽的DROP光谱的基础上,采用比较简单的系统对铷原子激发态超精细分裂进行测量：采用集成波导位相型电光调制,结合光学腔频谱分析测量4D3/2和4D5/2激发态超精细分裂。(本文来源于《山西大学》期刊2011-06-01）
高静,王杰,杨保东,张天才,王军民[4]（2011）在《铷原子双共振激发态光抽运光谱及其在1.5μm半导体激光器稳频中的应用》一文中研究指出本文介绍分别采用双共振光抽运(DROP)和光学双共振(OODR)光谱技术获得铷原子激发态5P3/2-4 D3/2(4 D5/2)之间的超精细跃迁光谱。与传统的OODR光谱相比,DROP光谱在信噪比、线宽等方面具有明显的优势。当1529 nm光栅外腔半导体激光器的频率采用DROP光谱锁定于87Rb原子的5P3/2(F′=3)-4 D3/2(F″=3)超精细跃迁线时,300 s内典型的残余频率起伏为~0.65 MHz;明显优于采用OODR光谱锁频的结果(300 s内典型的残余频率起伏为~1.8 MHz)。(本文来源于《量子光学学报》期刊2011年01期）
李乾勇,卢佳佳,胡海燕,王彦华,卫栋[5]（2010）在《基于铯原子D2线光抽运光谱的半导体激光器偏频锁定》一文中研究指出通过探测在连续调谐抽运光作用下的气室对频率确定的探测光的吸收,可获得光抽运光谱,探测光和抽运光同时耦合不同的超精细跃迁时可形成光抽运光谱的峰值,此时两个光场有确定的稳定性依赖于原子能级的频率差。利用光抽运光谱并结合锁频环路,完成了参考频率为原子超精细分裂的连续半导体激光器间的偏频锁定。通过选择不同的超精细能级,两个激光器输出激光的频率偏移可以锁定在数百兆赫兹的激发态超精细能级间隔或约9 GHz的基态能级间隔附近。(本文来源于《中国激光》期刊2010年12期）
卢佳佳[6]（2010）在《铯原子磁光阱及光抽运光谱的实验研究》一文中研究指出根据半导体激光器的基本原理,我们设计并制作了光栅外腔半导体激光器；建立了铯原子磁光阱系统,实现了中性铯原子的冷却与俘获；研究了常温下气室中铯原子D2跃迁线的光抽运光谱,并从其形成的物理机制、具体应用等各个方面进行阐述介绍。具体的工作如下：一,借鉴商用光栅外腔半导体激光器设计结构并结合自身的实验条件和所需要求,自行设计、组装、调试了光栅外腔半导体激光器并实现了激光器稳定的单模输出。该激光器的工作在铯原子D2线附近,输出的波长稳定在852.3nm,连续调谐范围约在3GHz。二,建立了铯原子磁光阱系统。自行设计并建立了真空系统,真空度为1×10-7Pa；利用两台半导体激光器建立了实现铯原子磁光阱的激光系统,通过饱和吸收技术实现冷却光的负失谐锁定,自制的半导体激光器作为再抽运光。实现了中性铯原子的冷却与俘获。叁,研究了常温下气室中铯原子D2跃迁线的光抽运光谱。两束空间重合偏振垂直的线偏振光在铯原子气室中同向传输,铯原子气室对确定频率的探测光的吸收会随着抽运光频率的改变而增强或减弱,从而形成光抽运光谱。分析了铯原子基态62S1／2至激发态62P3/2超精细能级间的光抽运过程,研究了形成铯原子D2线跃迁相关的几种光抽运光谱的物理机制。由于无多普勒背景的干扰,线宽对光场和环境因素改变更加灵敏,探测光或抽运光强度导致的谱线加宽非常明显,实验上观察到了谱线在低功率下的强度展宽。其中,创新点是在研究抽运探测(pump-probe)光谱的时候,大多数研究者是采用扫描探测光频率的方法,而我们是则与此相反,将抽运光进行连续扫描。除此之外,我们在实验过程中,尽力消除多普勒背景的影响,以至可以将其影响忽略不计。(本文来源于《山西大学》期刊2010-06-01）
李乾勇[7]（2010）在《铯原子D2线光抽运光谱及其应用研究》一文中研究指出实验上常常选择铯、铷等能级结构相对简单的碱金属原子来研究光与原子的相互作用。通过探测在连续调谐的控制光作用下的气室对频率确定的探测光的吸收,可获得光抽运光谱。研究光抽运光谱对理解原子相干作用有着重要意义。我们选择铯原子D2线光抽运光谱进行分析研究,并提出基于此光谱实现以原子超精细跃迁为标准的偏频锁定的方法。主要的工作有以下几个部分：第一部分首先介绍了半导体激光器的基本特性,对影响半导体激光器频率的各种因素进行了分析。接着介绍了自制光栅反馈半导体激光器的制作过程。在建立锁频环路后,利用饱和吸收光谱完成了自制激光器相对于铯原子跃迁线的频率锁定第二部分主要是在连续扫描的控制光作用下,研究了由频率固定的探测光透射获得的光抽运光谱。光谱主要反映了两个光场同原子作用时的光抽运效应,同时还可能受到两个光场同原子的量子相干效应的影响。我们分别获得了在铯原子气室中两激光相向或同向重合的情况下的光抽运光谱,并研究分析了不同情况下的光抽运光谱的物理过程。第叁部分重点完成了铯原子D2线光抽运光谱在实现激光器间偏频锁定方面的应用。详细介绍了利用光抽运光谱实现两激光器偏频锁定的实验装置和实验过程,分析了实现偏频锁定后两激光频率差的稳定性。我们利用无多普勒背景的光抽运光谱提供的依赖于原子超精细分裂的偏频信号,实现了两个激光器相对偏频锁定。在主激光器自由运转甚至是在一定范围内连续调谐的条件下,保持两个激光器频率差同原子超精细能级间隔的锁定。同时利用声光调制反馈环路实现了光学频率梳,这也将用于实现激光器的偏频锁定。(本文来源于《山西大学》期刊2010-06-01）
光抽运光谱论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
人类对物质世界的认识和探索,归根到底就是研究与其相关的“谱”。物理常数测量的精确度每提高一位,都会促进人类对物质世界更深层次的认识。这些测量大多利用光谱和波谱技术,克服多普勒效应等与原子速度相关的因素显得特别重要。对于气室中的热原子,人们可采用饱和吸收光谱、偏振光谱等技术消除多普勒效应,来获得原子基态到激发态跃迁的相关信息；对于原子激发态之间的光谱信息,通常可采用光学双共振(OODR)的方法获得,由于速率选择光抽运的作用,使得激发态的光谱天然地消除多普勒效应,可用来精密测量激发态的能级结构、寿命,超精细结构常数等。同时,随着激光冷却原子技术的发展,特别是磁光阱已成为获得冷原子的一种主要工具,极大地促进了冷原子物理及相关领域的进展。由于冷原子运动速度很低,能很好地消除多普勒效应,对原子能级结构以及相关物理常数等更精密测量具有重要的意义。本文基于阶梯型铯原子,对原子激发态光谱以及新型的双色磁光阱展开研究,主要完成的具有创新性的工作有以下几个方面：(1)利用新型的双共振光抽运(DROP)光谱,显着地提高了激发态光谱的信噪比；利用原子相干效应压窄了DROP光谱的线宽,实验现象与理论分析相符；(2)基于阶梯型电磁感应透明(EIT),将探测光频率锁定而让耦合光频率扫描,获得一种无多普勒背景的EIT信号,即利用原子相干效应来获得原子激发态的光谱。理论上采用多重EIT模型,对实验结果作了解释；(3)研究了单光子失谐下的DROP光谱,并将其用于铯原子双色磁光阱中对794.6nm冷却光(工作在铯原子激发态6P32-8S12跃迁线上)的频率失谐控制以及稳频工作；(4)使用工作在铯原子激发态6P32-8S12跃迁的794.6nm冷却光来取代传统铯原子磁光阱任意一对工作在6S12-6P32跃迁的852.3nm冷却光,在国内首次实现了铯原子双色磁光阱：在双光子正、负失谐处均可有效地俘获原子；测量了双色磁光阱对实验参数的依赖关系；基于双色磁光阱中的能级结构实现了冷原子的无背景荧光探测。上述研究工作都是基于原子阶梯型能级结构,其中在热原子中对DROP及EIT的探究,将有助于对双色磁光阱物理机理的深入研究,特别是研究双色磁光阱中的量子相干效应,以及基于四波混频原理探究双色磁光阱中直接产生关联光子对的可能性,这将对量子保密通讯及量子信息处理有重要的价值。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
光抽运光谱论文参考文献
[1].刘慧丰,王杰,高静,杨保东,何军.碱金属原子阶梯型能级系统中的双共振光抽运光谱及应用[C].第十五届全国量子光学学术报告会报告摘要集.2012
[2].杨保东.阶梯型铯原子系统中双共振光抽运光谱及双色磁光阱研究[D].山西大学.2012
[3].高静.铷原子双共振光抽运光谱及其应用[D].山西大学.2011
[4].高静,王杰,杨保东,张天才,王军民.铷原子双共振激发态光抽运光谱及其在1.5μm半导体激光器稳频中的应用[J].量子光学学报.2011
[5].李乾勇,卢佳佳,胡海燕,王彦华,卫栋.基于铯原子D2线光抽运光谱的半导体激光器偏频锁定[J].中国激光.2010
[6].卢佳佳.铯原子磁光阱及光抽运光谱的实验研究[D].山西大学.2010
[7].李乾勇.铯原子D2线光抽运光谱及其应用研究[D].山西大学.2010