[发明专利]一种基于锁模激光器增强冷铷原子双光子跃迁谐振的系统

摘要

本发明公布了一种基于锁模光增强冷铷原子双光子跃迁谐振的系统，包括锁模激光器、倍频晶体、滤光片、声光调制器、开关、磁光阱、单光子探测器、激光冷却模块、数字控制模块、诱导激光，各模块均为集成化处理电路，系统的锁模光工作波段位于光通信所在波段，该系统可以为光通信提供硬件基础，推动光通信的应用。本发明模块化清晰，结构简单、性能优良、使用方便、体积小、成本低。

主权项

1.一种基于锁模激光器增强冷铷原子双光子跃迁谐振的系统，包括锁模激光器、倍频晶体、滤光片、声光调制器、开关、磁光阱、单光子探测器、激光冷却模块、数字控制模块、和诱导激光；所述锁模激光器与倍频晶体相连接，所述倍频晶体与滤光片相连接，所述滤光片与声光调制器相连接，所述声光调制器再与磁光阱、开关相连接，所述磁光阱与单光子探测器相连接，所述数字控制模块与声光调制器相连接，所述数字控制模块还与开关相连接，所述开关再与激光冷却模块相连接，所述激光冷却模块与诱导激光分别与磁光阱相连接；所述数字控制模块的信号一路输出到开关，另一路输出到声光调制器；锁模激光器用于产生锁模激光，并将锁模激光通过光路发射到倍频晶体中；倍频晶体用于实现锁模激光倍频；滤光片用于滤除其他频率光，只允许特定频率的锁模光通过；声光调制器包括两种输出，一种是原频率光直接输出，另一种是对原频率光进行移频后输出，通过控制信号选择哪种输出方式；磁光阱用于通过诱导激光、间歇激光冷却模块与声光调制器的输出进行反应，完成双光子跃迁过程；单光子探测器用于实时探测单光子数量，实现光谱的实时描绘与测量；激光冷却模块通过利用反亥姆霍兹线圈，通电时产生磁场，对铷原子进行冷却；数字控制模块用于确定各项输出的状态，通过控制开关通断控制激光冷却模块是否打开；并控制声光调制器选择输出方式；诱导激光通过加载到磁光阱中，促进冷铷原子的双光子跃迁。