[发明专利]基于微型池中里德堡原子四波混频效应的单光子产生方法

摘要

本发明涉及单光子源的产生。基于铷原子蒸汽池中四波混频效应的单光子产生方法，波长为795 nm的第一激光、波长为475 nm的第二激光、波长为480 nm的第三激光同时入射进偏振分束棱镜中合成一束混合光后，通过第一凸透镜聚焦后入射至铷原子蒸汽池中，在铷原子蒸汽池中会生成波长为480 nm的单光子激光既第四激光后一起从铷原子蒸汽池中出射，过滤掉混杂的第一激光、第二激光、第三激光。利用里德堡原子间的强长程相互作用导致激发阻塞效应，利用两步激发将原子激发至里德堡态，在激发范围内只有单个里德堡原子，并利用退激发光将原子布居至中间态，最终获得中间态跃迁至基态时释放的单光子。

主权项

1.基于铷原子蒸汽池中四波混频效应的单光子产生方法，其特征在于：波长为795 nm的第一激光、波长为475 nm的第二激光、波长为480 nm的第三激光同时入射进偏振分束棱镜中合成一束混合光后，通过第一凸透镜聚焦后入射至铷原子蒸汽池中，在铷原子蒸汽池中会生成波长为480 nm的单光子激光既第四激光后一起从铷原子蒸汽池中出射，过滤掉混杂的第一激光、第二激光、第三激光；铷原子蒸汽池主体是将两块耐热玻璃板粘合而成，两块玻璃板中间形成一个空腔，空腔的形状是一个底面为等腰三角形的棱柱，包括了两个等腰三角形底面、两个较大的矩形侧面以及一个较小的矩形侧面，混合光从其中一个较大的矩形侧面入射，从另一个较大的矩形侧面出射；较小的矩形侧面连接原子储存池。