A dielectric metasurface optical chip for the generation of cold atoms
A dielectric metasurface optical chip for the generation of cold atoms
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用于产生冷原子的介电超表面光学芯片
DOI：
10.1126/sciadv.abb6667
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发表时间：
2020-07
期刊：
影响因子：
13.6
通讯作者：
Li Guixin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhu Lingxiao;Liu Xuan;Sain Basudeb;Wang Mengyao;Schlickriede Christian;Tang Yutao;Deng Junhong;Li Kingfai;Yang Jun;Holynski Michael;Zhang Shuang;Zentgraf Thomas;Bongs Kai;Lien Yu-Hung;Li Guixin
超表面光学芯片允许用单束磁光阱（MOT）系统产生冷原子。紧凑和坚固的冷原子源对于量子研究，特别是将前沿量子科学转化为实际应用越来越重要。在这项研究中，我们报告了一种新的方案，使用超表面光学芯片取代传统的笨重的光学元件，用单入射激光束产生冷原子系综，它被超表面分裂成所需偏振态的多个光束。原子序数~107和与量子传感相关的温度（约35 μK）以紧凑和鲁棒的方式实现。我们的工作强调了利用超表面光学芯片在完全集成冷原子量子器件方面取得的实质性进展，这在量子传感、量子计算和其他领域可能具有巨大的潜力。
A metasurface optical chip allows the generation of cold atoms with a single-beam magneto-optical trap (MOT) system. Compact and robust cold atom sources are increasingly important for quantum research, especially for transferring cutting-edge quantum science into practical applications. In this study, we report on a novel scheme that uses a metasurface optical chip to replace the conventional bulky optical elements used to produce a cold atomic ensemble with a single incident laser beam, which is split by the metasurface into multiple beams of the desired polarization states. Atom numbers ~107 and temperatures (about 35 μK) of relevance to quantum sensing are achieved in a compact and robust fashion. Our work highlights the substantial progress toward fully integrated cold atom quantum devices by exploiting metasurface optical chips, which may have great potential in quantum sensing, quantum computing, and other areas.
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影响因子：
3.8
作者：
J. McGilligan;P. Griffin;E. Riis;A. S. Arnold
通讯作者：
J. McGilligan;P. Griffin;E. Riis;A. S. Arnold
DOI：
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发表时间：
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期刊：
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影响因子：
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作者：
通讯作者：
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影响因子：
56.9
作者：
Divitt, Shawn;Zhu, Wenqi;Agrawal, Amit
通讯作者：
Agrawal, Amit
影响因子：
1.3
作者：
BERRY, MV
通讯作者：
BERRY, MV
DOI：
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发表时间：
2008
期刊：
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影响因子：
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作者：
D. Steck
通讯作者：
D. Steck