關鍵詞：紫外激光 銫里德堡原子 激光頻率轉換 非線性光學效應 激光技術 

摘要：結合光纖激光器、光纖放大器和非線性光學高效頻率轉換技術及準位相匹配材料,服務于原子物理領域銫原子單光子躍遷里德堡激發的實際需求,研究并掌握了產生318.6nm波長連續單頻紫外激光的關鍵技術。采用1560.5nm與1076.9nm連續激光先通過單次穿過PPLN非線性晶體和頻,再經腔增強諧振倍頻過程高效地產生了輸出功率大于2W的318.6nm紫外激光,半小時內,光功率的方均根起伏優于0.87%。采用電子學邊帶鎖頻方案,實現了整個紫外激光系統在保持相對于高精細度超穩腔鎖定條件下較大范圍連續調諧,其連續調諧范圍大于4GHz,殘余頻率起伏約16kHz。采用本文研制的高功率窄線寬可調諧318.6nm紫外激光系統,在銫熱原子氣室中實現了6S1/2→nP3/2(n=70~100)的單光子躍遷里德堡激發,并對相關現象作了相關的理論分析與研究。采用純光學探測方案觀察到了318.6nm紫外激光對磁光阱中銫冷原子系綜的單光子躍遷里德堡激發。

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