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用空间光调制器产生三维光阱阵列

徐淑武 周巧巧 顾宋博 纪宪明 印建平

用空间光调制器产生三维光阱阵列

徐淑武, 周巧巧, 顾宋博, 纪宪明, 印建平
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  • 本文提出了用液晶空间光调制器制作复合相位光栅、产生三维光阱阵列的新方案. 在本方案中, 首先将一维矩形光栅转变为能够产生纵向光阱阵列的环形光栅, 再把环形光栅和二维矩形光栅组合成复合光栅. 根据现有空间光调制器的技术参数, 模拟仿真设计了产生5× 5× 5光阱阵列的光栅, 以普通功率的高斯光波为输入光, 正透镜聚焦衍射光, 计算输出光强分布, 结果表明: 在透镜焦点附近获得具有很高峰值光强和光强梯度的三维光阱阵列, 囚禁冷原子的光学偶极势达到mK量级, 对原子的作用力远大于原子的重力. 用大功率激光作为输入光波时, 产生的光阱阵列也能用于囚禁Stark减速后的冷分子.
    • 基金项目: 国家自然科学重点基金(批准号: 11034002)、国家自然科学基金(批准号: 10904037, 10974055)、科技部量子调控重大研究计划项目(批准号: 2011CB921602)、华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室开放基金和江苏省自然科学基金(批准号: BK2008183) 资助的课题.
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  • [1] 顾宋博, 徐淑武, 陆俊发, 纪宪明, 印建平. 用液晶空间光调制器产生光阱阵列. 物理学报, 2012, 61(15): 153701. doi: 10.7498/aps.61.153701
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    [11] 纪宪明, 徐淑武, 陆俊发, 徐冬梅, 印建平. 用错位相位光栅产生的可调光学双阱. 物理学报, 2008, 57(12): 7591-7599. doi: 10.7498/aps.57.7591
    [12] 陈国钧, 周巧巧, 纪宪明, 印建平. 用线偏振光产生可调矢量椭圆空心光束. 物理学报, 2014, 63(8): 083701. doi: 10.7498/aps.63.083701
    [13] 齐淑霞, 刘圣, 李鹏, 韩磊, 程华超, 吴东京, 赵建林. 高效产生任意矢量光场的一种方法. 物理学报, 2019, 68(2): 024201. doi: 10.7498/aps.68.20181816
    [14] 辛璟焘, 高春清, 李辰, 王铮. 螺旋光束经过振幅型衍射光学元件的传输特性及其拓扑电荷数的测量. 物理学报, 2012, 61(17): 174202. doi: 10.7498/aps.61.174202
    [15] 陆俊发, 周琦, 纪宪明, 印建平. 实现冷原子、冷分子光学囚禁的组合三光学势阱方案. 物理学报, 2011, 60(6): 063701. doi: 10.7498/aps.60.063701
    [16] 刘纪彩, 成飞, 赵亚男, 郭芬芬. 飞秒激光场中原子所受光学偶极力研究. 物理学报, 2019, 68(3): 033701. doi: 10.7498/aps.68.20182016
    [17] 卢向东, 李同保, 马艳, 汪黎栋. 激光汇聚Cr原子沉积的原子光学特性研究. 物理学报, 2009, 58(12): 8205-8211. doi: 10.7498/aps.58.8205
    [18] 段正路, 张卫平, 李师群, 周兆英, 冯焱颖, 朱 荣. 物质波在原子波导中传输时的波导衔接激发. 物理学报, 2005, 54(12): 5622-5628. doi: 10.7498/aps.54.5622
    [19] 吴彬, 程冰, 付志杰, 朱栋, 邬黎明, 王凯楠, 王河林, 王兆英, 王肖隆, 林强. 拉曼激光边带效应对冷原子重力仪测量精度的影响. 物理学报, 2019, 68(19): 194205. doi: 10.7498/aps.68.20190581
    [20] 葛爱明, 隋 展, 徐克璹. 反射型LCOS器件纯相位调制特性的研究. 物理学报, 2003, 52(10): 2481-2485. doi: 10.7498/aps.52.2481
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-02-16
  • 修回日期:  2012-06-12
  • 刊出日期:  2012-11-05

用空间光调制器产生三维光阱阵列

  • 1. 南通大学理学院, 南通 226007;
  • 2. 华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室, 上海 200062
    基金项目: 

    国家自然科学重点基金(批准号: 11034002)、国家自然科学基金(批准号: 10904037, 10974055)、科技部量子调控重大研究计划项目(批准号: 2011CB921602)、华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室开放基金和江苏省自然科学基金(批准号: BK2008183) 资助的课题.

摘要: 本文提出了用液晶空间光调制器制作复合相位光栅、产生三维光阱阵列的新方案. 在本方案中, 首先将一维矩形光栅转变为能够产生纵向光阱阵列的环形光栅, 再把环形光栅和二维矩形光栅组合成复合光栅. 根据现有空间光调制器的技术参数, 模拟仿真设计了产生5× 5× 5光阱阵列的光栅, 以普通功率的高斯光波为输入光, 正透镜聚焦衍射光, 计算输出光强分布, 结果表明: 在透镜焦点附近获得具有很高峰值光强和光强梯度的三维光阱阵列, 囚禁冷原子的光学偶极势达到mK量级, 对原子的作用力远大于原子的重力. 用大功率激光作为输入光波时, 产生的光阱阵列也能用于囚禁Stark减速后的冷分子.

English Abstract

参考文献 (34)

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