《銣原子蒸汽中多通道光脈衝群速度的相干調控》是依託吉林大學，由魏小剛擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：銣原子蒸汽中多通道光脈衝群速度的相干調控
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：魏小剛
- 依託單位：吉林大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
光速調控一直是光學領域的研究熱點，在光通訊和信息處理領域有著廣泛的套用前景。目前的研究工作主要集中於單通道光脈衝的群速度的調控，但多頻率的光脈衝的群速度調控具有更實際套用價值。本項目將針對銣原子蒸汽的兩種不同的原子模型，開展多通道光脈衝的群速度調控的研究工作。具體內容是：1、建立描述多通道光脈衝在相干介質中傳播的麥克斯韋和密度矩陣耦合方程，分析各個實驗參數對多通道光脈衝傳播速度的影響，完善和發展多通道光脈衝傳播的動力學理論。2、利用外加磁場作用下的三能級Λ系統，研究具有不同頻率的多通道光脈衝在相干製備的原子系統中的傳播速度減慢，分析相干場的拉比頻率，磁場強度和方向等參數對多通道光信號傳播速度的影響。3、利用N模型的雙暗態，研究具有不同頻率的多通道光脈衝在相干製備的介質中減慢或加快的傳輸特性，探討相干場與擾動場的拉比頻率以及系統的工作溫度等參數對信號傳播速度的影響，並利用適當的參數加以控制。
結題摘要
光脈衝信息的相干調控一直是光學領域的研究熱點，在光通訊和信息處理領域有著廣泛的套用前景。目前的研究工作主要集中於單通道光脈衝信息的相干調控，但多頻率的光脈衝的相干調控具有更實際套用價值。近年來由於強相干驅動場導致的原子相干效應對光信息的相干控制引起了研究者的廣泛關注，在未來的量子信息領域有著重要的套用。本項目主要利用原子相干效應開展了光信息相干調控的研究工作。在EIT驅動的Lambda系統中，利用光與物質相互作用產生的黑態極子，通過調控控制光場的強度，實現慢光脈衝與自旋相干之間的相互轉換，獲得雙慢光脈衝的同時輸出；在EIT條件下，單個輸入脈衝在介質內部減速，通過施加額外的控制光場，實現慢光脈衝的可控劈裂；利用EIT介質中的暗態效應，研究其對光信息相干控制的影響，發現原子暗態和光脈衝傳播動力學都與光場相位相關，獲得了相位控制的全光開關；研究了倒Y模型原子系統中的雙視窗電磁感應透明現象，結果表明可以通過對兩個耦合場失諧的調解來控制透明視窗的位置，雙暗共振之間的相互作用可實現亞都卜勒解析度的吸收譜線；利用雷射驅動的Tripod模型系統，研究了弱探測光的吸收特性，模型系統中驅動場和探測場同時作用三個躍遷通道，該模型系統考慮了自發輻射相干效應，利用綴飾圖像對該系統中光與原子作用進行了描述；在銣原子中，利用非共振雷射場驅動的T型模型系統，研究了兩能級系統原子的共振螢光光譜，螢光峰的高度、寬度和位置可以通過外加雷射場的失諧來控制，通過兩個雷射驅動的綴飾能級對螢光光譜進行了很好的解釋。上述研究工作拓展了光信息相干調控的方法與技術，在量子信息和信息處理中有重要套用。
