低分析频率压缩光的实验制备
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温馨1，2
韩亚帅1，2
刘金玉1，2
白乐乐1，2
何军1，2，3
王军民1，2，3
《现代物理学报》
2018年11期
摘要:
基于PPKTP晶体的阈值以下光学参量振荡(OPO)过程，制备了共振于铷原子D1线795 nm的压缩真空态光场，研究了分析频率处于千赫兹范围的主要噪声来源，特别是795 nm激光及其二次谐波397.5 nm激光在晶体内吸收引起的非线性损耗增加和系统热不稳定的问题(397.5 nm激光处于PPKTP晶体透光范围边缘，具有高于其他波长数倍的吸收系数).以795 nm和1064 nm为例，分析了非线性损耗及晶体内热效应对压缩度的影响.受限于以上因素，795 nm压缩光很难得到1064 nm波段同样的压缩度.探测系统中的噪声耦合则限制了压缩频带.实验上对分析频率为千赫兹的经典噪声进行了有效控制，通过使用真空注入的OPO、垂直偏振及反向传输的腔长锁定光、低噪声的平衡零拍探测器、高稳定度的实验系统及量子噪声锁定等方法，最终在2.6—100 kHz的分析频段得到了约2.8 dB的795 nm压缩真空.该压缩光可用作磁场测量系统的探测光以提高测量灵敏度.
