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循环跃迁的Δ 型三能级系统中的无反转激光

高强 宋同强

循环跃迁的Δ 型三能级系统中的无反转激光

高强, 宋同强
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  • 研究了在引入非相干抽运的情况下,循环跃迁的Δ型共振三能级系统中产生的无反转激光.利用主方程的方法, 导出了缀饰态中强相干场极限下布居数项和相干项的稳态近似解析解以及产生无反转激光所需要满足的条件;并利用数值模拟的方法讨论了布居数分布、 系统增益对探测场和相干场拉比频率的依赖性以及随时间的演化规律. 结果表明:无论各个参量取何值,共振Δ型三能级系统总是处于无粒子数反转的状态; 只要探测场或相干场之中有一个为强场,便可产生无反转激光; 当其中任意一个场远强于另一个场时,系统的无反转增益将不再依赖于任何一个场的拉比频率.
    • 基金项目: 宁波大学王宽成幸福基金资助的课题.
    [1]

    Braunstein D, Shuker R 2001 Phys. Rev. A 64 053812

    [2]

    Fan X J, Cui N, Ma H, Li A Y, Li H 2006 Eur. Phys. J. D 37 129

    [3]

    Braunstein D, Shuker R 2009 J. Phys. B 42 125401

    [4]

    Wang Z H, Hu X M 2004 Acta Phys. Sin. 53 2569 (in Chinese) [王振华, 胡响明 2004 物理学报 53 2569]

    [5]

    Hu X M, Xu Z Z 2001 J. Phys. B 34 2927

    [6]

    Ma H, Bu F G, Qiao H X, Tong D M, Fan X J 2008 Acta Phys. Sin. 57 206 (in Chinese) [马慧, 卜凡阁, 乔红霞, 仝殿民, 樊锡君 2008 物理学报 57 206]

    [7]

    Yang Y L, Wang L, Liu Z B, Lu H W, Fan X J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3161 (in Chinese) [杨艳玲, 王蕾, 刘中波, 卢洪武, 樊锡君 2009 物理学报 58 3161]

    [8]

    Qiao H X, Yang Y L, Tan X, Tong D M, Fan X J 2008 Chin. Phys. B 17 3734

    [9]

    Yang Y L, Liu Z B, Wang L, Tong D M, Fan X J 2009 Chin. Phys. B 18 1054

    [10]

    Fan X J, Ma H, Liu Z B, Tong D M 2009 Chin. Phys. B 18 5342

    [11]

    Sun W F, Li M C, Zhao L C 2010 Acta Phys. Sin. 59 6185 (in Chinese) [孙伟峰, 李美成, 赵连城 2010 物理学报 59 6185]

    [12]

    Chang Z G, Liu J C, Yan K Z 2008 Acta Phys. Sin. 57 4927 (in Chinese) [常增光, 刘建成, 闫珂柱 2008 物理学报 57 4927]

    [13]

    Xu W H, Wu J H, Gao J Y 2007 Chin. Phys. 16 441

    [14]

    Cui N, Fan X J, Li A Y, Liu C P, Gong S Q, Xu Z Z 2007 Chin. Phys. 16 718

    [15]

    Fan X J, Li J J, Tong D M, Liu C P, Gong S Q, Xu Z Z 2005 J. Mod. Opt. 52 2127

    [16]

    Fan X J, Cui N, Tian S F, Ma H, Gong S Q, Xu Z Z 2005 J. Mod. Opt. 52 2759

    [17]

    Zhu M Z, Zhao C R, Fan X J, Gong S Q , Xu Z Z 2006 J. Mod. Opt. 53 2101

    [18]

    Zibrov A S, Lukin M D, Nikonov D E, Hollberg L, Scully M O, Velichansky V L, Robinson H G 1995 Phys. Rev. Lett. 75 1499

    [19]

    Padmabandu G G, Welch G R, Shubin I N, Fry E S, Nikonov D E, Lukin M D, Scully M O 1996 Phys. Rev. Lett. 76 2053

    [20]

    Jia W Z, Wei L F 2010 Phys. Rev. A 82 013808

    [21]

    Xu W H, Wu J H, Gao J Y 2003 Opt. Commun. 223 367

    [22]

    Li H, Sautenkov V A, Rostovtsev Y V, Wrlch G R, Hemmer P R, Scully M O 2009 Phys. Rev. A 80 023820

    [23]

    Joo J, Bourassa J, Blais A, Sanders B C 2010 Phys. Rev. Lett. 105 073601

    [24]

    Liu Y X, You J Q, Wei L F, Sun C P, Nori F 2005 Phys. Rev. Lett. 95 087001

    [25]

    Deppe F, Mariantoni M, Menzel E P, Marx A, Saito S, Kakuyanagi K, Tanaka H, Meno T, Semba K, Takayanagi H, Solano E, Gross R 2008 Nat. Phys. 4 686

    [26]

    Hou B P, Wang S J, Yu W L, Sun W L 2005 J. Phys. B 38 1419

    [27]

    Ian H, Liu Y, Nori F 2010 Phys. Rev. A 81 063823

    [28]

    Wilson E A, Manson N B, Wei C, Yang L J 2005 Phys. Rev. A 72 063813

  • [1]

    Braunstein D, Shuker R 2001 Phys. Rev. A 64 053812

    [2]

    Fan X J, Cui N, Ma H, Li A Y, Li H 2006 Eur. Phys. J. D 37 129

    [3]

    Braunstein D, Shuker R 2009 J. Phys. B 42 125401

    [4]

    Wang Z H, Hu X M 2004 Acta Phys. Sin. 53 2569 (in Chinese) [王振华, 胡响明 2004 物理学报 53 2569]

    [5]

    Hu X M, Xu Z Z 2001 J. Phys. B 34 2927

    [6]

    Ma H, Bu F G, Qiao H X, Tong D M, Fan X J 2008 Acta Phys. Sin. 57 206 (in Chinese) [马慧, 卜凡阁, 乔红霞, 仝殿民, 樊锡君 2008 物理学报 57 206]

    [7]

    Yang Y L, Wang L, Liu Z B, Lu H W, Fan X J 2009 Acta Phys. Sin. 58 3161 (in Chinese) [杨艳玲, 王蕾, 刘中波, 卢洪武, 樊锡君 2009 物理学报 58 3161]

    [8]

    Qiao H X, Yang Y L, Tan X, Tong D M, Fan X J 2008 Chin. Phys. B 17 3734

    [9]

    Yang Y L, Liu Z B, Wang L, Tong D M, Fan X J 2009 Chin. Phys. B 18 1054

    [10]

    Fan X J, Ma H, Liu Z B, Tong D M 2009 Chin. Phys. B 18 5342

    [11]

    Sun W F, Li M C, Zhao L C 2010 Acta Phys. Sin. 59 6185 (in Chinese) [孙伟峰, 李美成, 赵连城 2010 物理学报 59 6185]

    [12]

    Chang Z G, Liu J C, Yan K Z 2008 Acta Phys. Sin. 57 4927 (in Chinese) [常增光, 刘建成, 闫珂柱 2008 物理学报 57 4927]

    [13]

    Xu W H, Wu J H, Gao J Y 2007 Chin. Phys. 16 441

    [14]

    Cui N, Fan X J, Li A Y, Liu C P, Gong S Q, Xu Z Z 2007 Chin. Phys. 16 718

    [15]

    Fan X J, Li J J, Tong D M, Liu C P, Gong S Q, Xu Z Z 2005 J. Mod. Opt. 52 2127

    [16]

    Fan X J, Cui N, Tian S F, Ma H, Gong S Q, Xu Z Z 2005 J. Mod. Opt. 52 2759

    [17]

    Zhu M Z, Zhao C R, Fan X J, Gong S Q , Xu Z Z 2006 J. Mod. Opt. 53 2101

    [18]

    Zibrov A S, Lukin M D, Nikonov D E, Hollberg L, Scully M O, Velichansky V L, Robinson H G 1995 Phys. Rev. Lett. 75 1499

    [19]

    Padmabandu G G, Welch G R, Shubin I N, Fry E S, Nikonov D E, Lukin M D, Scully M O 1996 Phys. Rev. Lett. 76 2053

    [20]

    Jia W Z, Wei L F 2010 Phys. Rev. A 82 013808

    [21]

    Xu W H, Wu J H, Gao J Y 2003 Opt. Commun. 223 367

    [22]

    Li H, Sautenkov V A, Rostovtsev Y V, Wrlch G R, Hemmer P R, Scully M O 2009 Phys. Rev. A 80 023820

    [23]

    Joo J, Bourassa J, Blais A, Sanders B C 2010 Phys. Rev. Lett. 105 073601

    [24]

    Liu Y X, You J Q, Wei L F, Sun C P, Nori F 2005 Phys. Rev. Lett. 95 087001

    [25]

    Deppe F, Mariantoni M, Menzel E P, Marx A, Saito S, Kakuyanagi K, Tanaka H, Meno T, Semba K, Takayanagi H, Solano E, Gross R 2008 Nat. Phys. 4 686

    [26]

    Hou B P, Wang S J, Yu W L, Sun W L 2005 J. Phys. B 38 1419

    [27]

    Ian H, Liu Y, Nori F 2010 Phys. Rev. A 81 063823

    [28]

    Wilson E A, Manson N B, Wei C, Yang L J 2005 Phys. Rev. A 72 063813

  • [1] 周媛媛, 周学军. 基于弱相干态光源的非正交编码被动诱骗态量子密钥分配. 物理学报, 2011, 60(10): 100301. doi: 10.7498/aps.60.100301
    [2] 张英杰, 夏云杰, 任廷琦, 杜秀梅, 刘玉玲. 反Jaynes-Cummings模型下纠缠相干光场量子特性的研究. 物理学报, 2009, 58(2): 722-728. doi: 10.7498/aps.58.722
    [3] 周媛媛, 张合庆, 周学军, 田培根. 基于标记配对相干态光源的诱骗态量子密钥分配性能分析. 物理学报, 2013, 62(20): 200302. doi: 10.7498/aps.62.200302
    [4] 卢道明, 邱昌东. 弱相干场原子-腔-光纤系统中的量子失协. 物理学报, 2014, 63(11): 110303. doi: 10.7498/aps.63.110303
    [5] 王丹翎, 龚旗煌, 汪凯戈, 杨国健. 光学简并参量振荡中的量子非破坏性测量. 物理学报, 2000, 49(8): 1484-1489. doi: 10.7498/aps.49.1484
    [6] 卢道明. 弱相干场耦合腔系统中的纠缠特性. 物理学报, 2013, 62(3): 030302. doi: 10.7498/aps.62.030302
    [7] 赵加强, 逯怀新. 原子偶极压缩的相干控制和Cauchy-Schwarz不等式的破坏. 物理学报, 2010, 59(11): 7875-7879. doi: 10.7498/aps.59.7875
    [8] 郑小虎, 曹卓良, 林继成. Kerr介质中双模纠缠相干光与Bell态原子相互作用系统的原子偶极压缩. 物理学报, 2007, 56(2): 837-844. doi: 10.7498/aps.56.837
    [9] 张永棠. 一种广义三模腔光机械系统的相干完美吸收与透射. 物理学报, 2017, 66(10): 107101. doi: 10.7498/aps.66.107101
    [10] 卢道明. 等距离耦合腔系统中的非局域性. 物理学报, 2016, 65(10): 100301. doi: 10.7498/aps.65.100301
    [11] 张桂明, 李悦科, 高云峰. 非等同双原子与双模腔场拉曼相互作用模型的腔场谱. 物理学报, 2004, 53(11): 3739-3743. doi: 10.7498/aps.53.3739
    [12] 李娟, 李佳明, 蔡春晓, 孙恒信, 刘奎, 郜江瑞. 优化抽运空间分布实现连续变量超纠缠的纠缠增强. 物理学报, 2019, 68(3): 034204. doi: 10.7498/aps.68.20181625
    [13] 赵士平, 刘玉玺, 郑东宁. 新型超导量子比特及量子物理问题的研究. 物理学报, 2018, 67(22): 228501. doi: 10.7498/aps.67.20180845
    [14] 卢道明. 三参数双模压缩粒子数态的量子特性. 物理学报, 2012, 61(21): 210302. doi: 10.7498/aps.61.210302
    [15] 江金环, 王永龙, 李子平. 稳态光折变空间孤子传输的量子理论. 物理学报, 2004, 53(12): 4070-4074. doi: 10.7498/aps.53.4070
    [16] 李锐奇, 卢道明. 原子与耦合腔相互作用系统中的量子失协. 物理学报, 2014, 63(3): 030301. doi: 10.7498/aps.63.030301
    [17] 马亚云, 冯晋霞, 万振菊, 高英豪, 张宽收. 连续变量1.34 m量子纠缠态光场的实验制备. 物理学报, 2017, 66(24): 244205. doi: 10.7498/aps.66.244205
    [18] 卢道明. 腔量子电动力学系统中耦合三原子的纠缠特性. 物理学报, 2014, 63(6): 060301. doi: 10.7498/aps.63.060301
    [19] 王菊霞. 二能级原子与多模光场简并多光子共振相互作用系统中量子保真度的演化特性. 物理学报, 2014, 63(18): 184203. doi: 10.7498/aps.63.184203
    [20] 刘奎, 马龙, 苏必达, 李佳明, 孙恒信, 郜江瑞. 基于NOPA产生光学频率梳纠缠态. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200107
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出版历程
  • 收稿日期:  2011-12-01
  • 修回日期:  2011-12-26
  • 刊出日期:  2012-07-20

循环跃迁的Δ 型三能级系统中的无反转激光

  • 1. 宁波大学物理系, 宁波 315211
    基金项目: 

    宁波大学王宽成幸福基金资助的课题.

摘要: 研究了在引入非相干抽运的情况下,循环跃迁的Δ型共振三能级系统中产生的无反转激光.利用主方程的方法, 导出了缀饰态中强相干场极限下布居数项和相干项的稳态近似解析解以及产生无反转激光所需要满足的条件;并利用数值模拟的方法讨论了布居数分布、 系统增益对探测场和相干场拉比频率的依赖性以及随时间的演化规律. 结果表明:无论各个参量取何值,共振Δ型三能级系统总是处于无粒子数反转的状态; 只要探测场或相干场之中有一个为强场,便可产生无反转激光; 当其中任意一个场远强于另一个场时,系统的无反转增益将不再依赖于任何一个场的拉比频率.

English Abstract

参考文献 (28)

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