半導体レ-ザ-を用いた同期量子ビ-ト法による簡易型セシウム周波数標準器の試作

使用半导体激光器的同步量子拍法制作简单铯频率标准的原型

• 批准号: 03555009
• 负责人: 福田 行男
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research (B)
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-03555009/
• 关键词: セシウム周波数標準器; 半導体レ-ザ-; 同期量子ビ-ト法

表記の課題について計画に従い、基礎研究としてCsにおける超微細遷移の同期量子ビ-ト分光の研究と、装置の試作研究を行った。まず、半導体レ-ザ-にマイクロ波帯(9.2GHz)の変調を加える実験を行った。高周波信号発生器・増幅器とコムジェネレ-タ-とを組み合わせて、CsのD_2線(852nm)に同調する市販の半導体レ-ザ-素子に約250MHzの繰り返しでパルス電流を注入し、バイアスTを用いて適当な直流バイアス電流を加えることによって、250MHzで繰り返すパルス発振光を得た。電流と発振光のパルス幅はサンプリングオシロスコ-プにより観測しそれぞれ150ps程度及び100ps以下であった。本研究ではこの光パルス列の繰り返し周波数250MHzの37次の高調波成分(9.2GHz)を用いるため、50ps程度以下のパルス幅が必要となる。使用した光検出器(アバランシェフォトダイオ-ド)の時間分解能によって制限され、光パルスの時間幅は十分の精度では今のところ測定できていないが、ほぼ目標値まで達していると考えられる。この状態でレ-ザ-の発振スペクトルには数nmの範囲に10本程度の縦モ-ドがみられた。続いて、このレ-ザ-をCsのD_2線に安定に同調させて蛍光を観測した。以上の通り光源に関する部分はほぼ完成している。一方、Cs周波数標準器の動作特性に大きく関わる基底状態のコヒ-レンスの緩和過程について基礎的な実験的研究を行った。ゼ-マン準位の同期量子ビ-ト分光(5MHz)の実験で、誘導同期量子ビ-トエコ-と名付る現象を見いだし、これによって試作研究の一助となる新しい側面からの緩和現象に関する知見を得た(論文準備中)。以上の通り、研究計画は多少遅れているが着実に進行している。装置試作の作業を引続き行い、初期の目標を達成できる見通しである。

Mark whatever の subject に つ い て project に 従 い, basic research と し て Cs に お け る の super fine migration at the same time quantum ビ と ト spectral の research, device の attempt research を っ た. ま ず, semiconductor レ ザ - に マ イ ク ロ wave 帯 (9.2 GHz) の - adjustable を plus え る be 験 を line っ た. High frequency signal 発 born, raised image editor と コ ム ジ ェ ネ レ タ - と を group み close わ せ て, Cs の D_2 line (852 nm) に homology す る city vendor の semiconductor レ - about 250 MHZ ザ - element child に の Qiao り return し で パ ル を ス current injection し, バ イ ア ス T を with い て な appropriate dc バ イ ア ス current を adds え る こ と に よ っ て, 250 MHzで kushio ス return すパ を ス emit zhen guang を た. Current と 発 resonance light の パ ル ス picture は サ ン プ リ ン グ オ シ ロ ス コ - プ に よ り 観 measuring し そ れ ぞ れ below 150 ps and 100 ps び で あ っ た. This study で は こ の light パ ル ス column の Qiao り return し cycle for 250 MHZ の 37 の high-profile wave component (9.2 GHz) を い る た め, below 50 degree of ps の パ ル ス picture が necessary と な る. Use し た light 検 extractor (ア バ ラ ン シ ェ フ ォ ト ダ イ オ - ド) の time can decompose に よ っ て limitations さ れ, light パ ル ス の time は picture is の precision で は today の と こ ろ determination で き て い な い が, ほ ぼ target numerical ま で da し て い る と exam え ら れ る. The <s:1> <s:1> state でレ-ザ- <s:1> excitation スペ ドがみられた ト に に <s:1> number nm <s:1> range 囲に10 degrees 縦モ 縦モ-ドがみられた. 続 い て, こ の レ ザ - を Cs の D_2 line に settle に homology さ せ て 蛍 light を 観 measuring し た. The above <s:1> is completed through the する part of the する related to the に light source する ほぼ ほぼ る る る る. Party, Cs cycle for standard の action features large に き く masato わ る basal state の コ ヒ - レ ン ス の detente process に つ い て based な be 験 research line を っ た. ゼ - マ ン quasi a quantum ビ - the same period の ト spectroscopic (5 MHZ) の be 験 で, the induction period of quantum ビ - ト エ コ - see と name pay る phenomenon を い だ し, こ れ に よ っ て attempt research の on help と な る new し い side か ら の ease phenomenon に masato す る knowledge を have た (papers in preparation). The above <s:1> through るが, the research plan て how many 遅れて るが るが are actually に carried out て て る る. The first operation of the trial operation of the device is を, which leads to 続. The を and initial <s:1> goals are を. The で and る goals are achieved. See general である である.

项目成果

Y.Fukuda,M.Kunitomo,T.Kohmoto,et al.: "Coherence Transfer Sublevel Echoes" Opt.Commun.

Y.Fukuda、M.Kunitomo、T.Kohmoto 等人：“相干传递次级回声”Opt.Commun。