[实用新型]调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置

说明书

本实用新型公开了一种调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置，该装置包括：一Cs蒸汽池；第一激光器，发射探测光，该探测光依次经过第一半波片、第一PBS和一透镜传输至所述Cs蒸汽池；第二激光器，发射耦合光，耦合光依次经过第二半波片和第二PBS传输至所述Cs蒸汽池；以及示波器，接收所述探测光和所述耦合光的频率，得到铯原子跃迁过程的光谱，且所述铯原子跃迁过程的光谱为双光子吸收光谱和电磁诱导透明光谱共存的双结构光谱。本实用新型提供的该调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置，首次在实验中观察到了铯原子循环跃迁过程中双光子吸收光谱和电磁诱导透明光谱共存的双结构光谱，并能通过原子跃迁的相干性控制该两光谱的强弱。

技术领域

本实用新型涉及光学领域，尤其涉及一种调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置。

背景技术

近期国外研究小组讨论了在开放的梯形结构铷原子的5S_1/2(F＝2)-5P_3/2(F’＝3)-5D_5/2(F”＝4)跃迁过程中双光子吸收(简称：TPA)光谱和电磁诱导透明(简称：EIT)光谱的相互关系。但由于铯原子比铷原子具有更复杂的能级结构，其超精细结构能级之间的跃迁更加复杂，这使得铯原子的TPA光谱目前还没有得到充分研究。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

本实用新型提供了一种调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置，以至少部分解决以上所提出的技术问题。

(二)技术方案

本实用新型提供了一种调控铯原子双光子吸收光谱中电磁诱导透明的装置，该装置包括：

一Cs蒸汽池；

第一激光器，发射探测光，该探测光依次经过第一半波片、第一PBS和一透镜传输至Cs蒸汽池；

第二激光器，发射耦合光，该耦合光依次经过第二半波片和第二PBS传输至Cs蒸汽池；以及

示波器，接收探测光和耦合光的频率，得到铯原子跃迁过程的光谱，且该铯原子跃迁过程的光谱为双光子吸收光谱和电磁诱导透明光谱共存的双结构光谱。

一些实施例中，该装置还包括：

第三半波片和第三PBS，设置于第一激光器和第一半波片之间，探测光依次经过第三半波片和第三PBS得到两路光束，其中一路光束再传输至第一半波片，另一路光束形成饱和吸收光谱；以及

SAS模块，用于确定饱和吸收光谱的频率。

一些实施例中，该装置进一步包括：

第一玻璃片，设置于透镜和Cs蒸汽池之间，用于将探测光反射至Cs蒸汽池；

第二玻璃片，设置于第二PBS和Cs蒸汽池之间，用于将耦合光反射至Cs蒸汽池；

其中，第一玻璃片和第二玻璃片平行放置，实现探测光和耦合光的重叠且反向传播。

另一些实施例中，该装置更进一步包括：

探测器，用于测量经过Cs蒸汽池的探测光和耦合光的频率，进一步的，该探测器为双光子探测器。

一些实施例中，其中：

探测光的波长小于耦合光的波长；

探测光和耦合光重叠且反向传播；

探测光将Cs蒸汽池中的铯原子从基态激发至中间态，耦合光将Cs蒸汽池中的铯原子从中间态激发至里德堡态；

第一半波片和第二半波片分别控制探测光和耦合光的极化，第一PBS和第二PBS分别控制探测光和耦合光的功率，透镜实现对探测光的聚焦。