[发明专利]一种原子-腔耦合产生高阶横模的方法及装置

摘要

本发明提供了一种原子-腔耦合产生高阶横模的方法及装置。本发明解决了传统的通过倾斜谐振腔腔镜或光线传播方向产生高阶横模的问题。该发明如下：在由原子汽室和驻波腔耦合的系统中，当一对强的相干耦合场对射穿过腔内原子介质时，腔内介质对弱的腔模场的折射率产生调制，从而诱发高阶横模的产生。该发明装置如下：由半导体激光器、光隔离器、半波片、偏振分光棱镜、全反镜、凸透镜，平凹镜，铯原子气室组成高阶横模激光产生系统。本发明适用于制备基于碱金属原子吸收线附近的空间高阶横模关联光场的种子光源、利用高阶横模进行微小位移的精确测量、激光冷却与光学俘获、量子信息存储等研究领域。

主权项

一种原子‑腔耦合产生高阶横模的方法，其特征在于：在由内充碱金属原子介质的原子汽室和驻波腔耦合的系统中，当频率、偏振和强度相同的一对强的相干耦合场对射穿过原子汽室内的碱金属原子介质时，形成驻波耦合场；再以一束弱的探针场以基模高斯光束耦合进驻波腔中并共振输出，共振输出的场称为腔模场，输出模式是基模高斯光；在耦合场频率相对原子共振中心满足一定失谐时，处于驻波耦合场中的原子汽室内碱金属原子介质对弱的腔模场的折射率产生周期性的调制，从而可诱发不同高阶横模在腔内振荡，通过调节驻波腔的腔长，可选择所需要的高阶横模输出。