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偏光選択性二光子吸収を利用した光子対の生成

使用偏振选择性双光子吸收生成光子对

基本信息

批准号：
15654056
负责人：
北野正雄
金额：
$ 2.37万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度(平成16年度)は,我々の考案した偏光選択性二光子吸収による光子対の生成法にもとづき,その実験的検証を行なった.従来のパラメトリック下方変換を用いた方法では,入射するレーザ光の半分の周波数の光子対が生成されるのに対して,二光子吸収を利用した我々の方法では,入射したレーザ光と同じ周波数の光子の対が生成されるという特徴がある.原子のS-S間二光子遷移には偏光選択性があることが知られているので,我々はルビジウムの5S-7S間二光子遷移を利用することにした.理論的な考察により,縮退二光子遷移では二光子吸収確率が著しく小さいために光子対が検出不可能であると判断し,波長の違う2種類のレーザ光を用いることで仮想準位と実中間準位との差(離調)を小さくして,吸収確率を大きくすることにした.非縮退の二光子吸収であることと,離調が小さくなることから,選択則も慎重に見直す必要があったが,離調が中間状態の超微細構造より大きければ必要とされる選択則が成り立つことを確認した.以上の考察から実験には,780nmの波長と740nmの波長の光源が必要となる.780nmの光源には外部共振器型半導体レーザを利用し,740nmの光源にはチタンサファイアレーザを利用することにした.780nmの光と740nmの光を対向方向から入射し,それらの波長をルビジウムの5S-7S間二光子遷移に同調させることにより,励起準位からの緩和光をドップラーフリーの信号として観測することに成功した.また,偏光選択性を確認するために,両レーザの偏光を同円偏光と逆円偏光とし,励起速度を測定したところ,同円偏光にしたときの方が励起速度が大きいことが分かり,偏光選択則が成り立っていることが分かった.

This year (Pingcheng 16), we will examine the optional two-photon absorption of two-photon absorption photons in the generation method. Using the method, the incident light is half divided by photons, the photons are generated, and the two-photon absorption method is used to generate the same wavenumber photons. The two-photon shift optical polarization between atoms in Smurs is optional, and we know that the two-photon shift between the two-photon transfer between the two-photon transfer between the two-photon transitions in the 5S-7S uses the optical polarization detector. According to the theoretical study, the two-photon absorption accuracy of the two-photon shift photon detector shows that it is not possible to detect the photon signal, and the wavelength of the two-photon photon sensor is used to determine the accuracy of the two-photon photon sensor. If you do not return the two-photon absorption device, you will need to make sure that it is necessary to do so carefully. If you do not want to do so, you will need to make it clear that it is necessary. The above results show that it is necessary to use 780nm wavelength and 740nm wavelength light sources. 780 nm light sources and external resonator semiconductors are used to make full use of external resonator semiconductors, and 740nm light sources are sensitive to light sources. 780 nm phosphor 740nm light source is incident in the direction of light source. The two-photon shift between the two photons in the 5S-7S is sensitive to the two-photon shift between the two-photon wave, and the two-photon transmission between the two-photon wave is the same as that in the same phase, so as to encourage the preparation of the signal of the two-photon transmission and the signal of the photosensitive signal. Make sure that the polarization is optional, that the polarization is the same as the reverse polarization, and that the speed is measured by the polarization. the speed is measured by the polarizer, and the speed is excited by the polarization. if the polarizer is used, the polarizer will be separated.