基于Rydberg原子EIT光谱的激光频率锁定

作者：陈肖含; 师雪荣; 贾玥; 张临杰^*; 李卫东; 肖连团

来源：量子光学学报, 2018, 24(04): 430-435.

• 电磁诱导透明光谱
• Rydberg态
• 频率锁定

本文利用Rydberg阶梯型三能级系统的电磁诱导透明光谱实现了509nm倍频激光器的无调制频率锁定。我们在实验中使用852nm激光和509nm激光在铯原子蒸汽池中构成阶梯型三能级体系,852nm激光器的频率锁定在铯原子6S1/2→6 P3/2共振跃迁线上,509nm激光在铯原子激发态6 P3/2→62 D5/2Rydberg态的跃迁频率附近扫描获得了Rydberg态的电磁诱导透明光谱。利用852nm半导体激光器的频率调制作为参考信号,对探测的电磁诱导透明光谱信号进行解调得到误差信号,实现了509nm激光器的频率锁定。通过分析误差信号的频谱,对伺服电路的低频和高频反馈参数进行优化,获得的最佳锁定线宽约为533kHz,最小阿伦方差达到1.5×10-11。

• 单位
  山西大学; 量子光学与光量子器件国家重点实验室; 电子工程学院