一种原子移频器及其移频方法技术

本发明专利技术公开了一种原子移频器，包括：第一光源、第二光源、介质单元、极化分束器、第一反射镜与第二反射镜；极化分束器将第一光源的入射拉曼光场射入介质单元中；第一反射镜将第二光源的光泵光场斜向射入介质单元与入射拉曼光场小角度相交重合形成转化光场；第二反射镜与将从介质单元中射出的转化光场和入射拉曼光场原路反射至介质单元，再通过极化分束器在空间上分开转化光场和入射拉曼光场。本发明专利技术还公开了原子移频器的移频方法。本发明专利技术基于作用介质中的能级相干性和转换光场之间强度关联与相位关联对拉曼过程的相干反馈原理实现光场频移，具有效率高、实现大频率的频移、输出稳定、结构简单易于集成、自动空间分开转化光和入射拉曼光等优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及非线性光学和量子光学领域，尤其涉及。
技术介绍
目前，低功率下高效的频率转换是非线性光学和量子光学领域的一个重要研究方向，这一高效率转换在精密光谱和量子信息处理和存储中有很广泛的应用。由于在介质里面，非线性系数一般是比较小的，所以高效的转化过程几乎都是用高功率入射作用光场来实现。特别是在拉曼过程中，从入射拉曼光转化为斯托克斯光场的效率非常低。提高转化效率的传统方法是用高精度的光学腔或者用受激拉曼的方法，但是这两种方法的实现装置很复杂。在最近的一段时间里面，很多国际上的研究小组报导可以通过相干的原子系综来提高非线性的转化率。但是目前已有的利用相干的原子系综来提高非线性转化率的方法也 存在很多问题，那就是必须要另外的一束光场先在原子系综里产生相干性，这种方法只能在脉冲的情况下运行。我们的移频器是基于作用介质中的原子能级相干性和转化光场之间的相位关联性和强度关联性进行相干反馈的拉曼散射来实现高效的频率移动。基于这个原理我们的移频器可以实现了高达50%的转化效率，而且频率移频很大，产生的频率移动转换光场可以是连续光场也可以是脉冲光场，在传播方向上会自动与未转换的入射光场空间分本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种原子移频器，其特征在于，包括：第一光源(1)，其用于产生入射拉曼光场；第二光源(2)，其用于产生光泵光场；极化分束器(3)，其沿所述第一光源(1)的光路设置，用于折射所述入射拉曼光场，并在空间上分开入射拉曼光场和转化光场；第一反射镜(4)，其沿所述第二光源(2)的光路设置，用于反射所述光泵光场，使所述光泵光场与所述拉曼光场在作用介质中小角度相交重合形成转化光场；第二反射镜(5)，其与所述极化分束器(3)相对设置，将所述转化光场和入射拉曼光场全部原路反射至所述极化分束器(3)；介质单元(7)，其设置在所述极化分束器(3)与第二反射镜(5)之间，用于实现所述入射拉曼光场与光泵光场相交重合时产生...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：陈丽清，陈冰，张凯，边成玲，区泽宇，张卫平，
申请(专利权)人：华东师范大学，
类型：发明
国别省市：