論文の概要: Continuous narrowband lasing with coherently driven V-level atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2007.12522v2
- Date: Tue, 2 Feb 2021 17:16:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-05-08 08:29:26.558441
- Title: Continuous narrowband lasing with coherently driven V-level atoms
- Title(参考訳): コヒーレント駆動Vレベル原子を用いた連続狭帯域ラシング
- Authors: Christoph Hotter, David Plankensteiner, Helmut Ritsch
- Abstract要約: 非常に異なる速度のVレベル原子の2つの遷移のコヒーレントポンプは、より狭い遷移のほぼ完全な逆転を生み出すと予測されている。
本研究では, 動作条件に適合する共振器ゲインを用いて, 狭い遷移において連続的にレーザを動作させることができることを示す。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Simultaneous strong coherent pumping of the two transitions of a V-level atom
with very differentdecay rates has been predicted to create almost perfect
inversion on the narrower transition. Usingthe example of the blue and red
transitions in Strontium we show that for suitable operatingconditions the
corresponding resonant gain can be used to continuously operate a laser on
thenarrow transition. In particular, for a strong detuning of the pump field
with respect to the narrowtransition, coherent laser emission occurs close to
the bare atomic transition frequency exhibitingonly a negligible contribution
from coherent pump light scattered into the lasing mode.Calculations of the
cavity output spectrum show that the resulting laser linewidth can get
muchsmaller than the bandwidth of the pump light and even the natural linewidth
of the narrow atomictransition. Its frequency is closely tied to the atomic
transition frequency for properly chosen atomnumbers. Simulations including
atomic motionshow Doppler cooling on the strong transitionwith minor motion
heating on the lasing transition, so that continuous laser operation in
thepresence of a magneto-optical trap should be possible with current
experimental technology.
- Abstract(参考訳): 非常に異なる速度のVレベル原子の2つの遷移の強いコヒーレントポンプは、より狭い遷移にほぼ完全な反転をもたらすと予測されている。
ストロンチウムの青と赤の遷移の例を用いて、適切な条件下では、対応する共鳴ゲインを連続してレーザーをシャロー遷移で操作することができることを示す。
特に、狭い遷移に関するポンプ磁場の強い変形は、ラシングモードに散乱するコヒーレントポンプ光からの無視可能な寄与のみを示す素原子遷移周波数に近づき、キャビティ出力スペクトルの計算により、結果として生じるレーザー光線幅がポンプ光の帯域幅や狭原子遷移の自然な直線幅よりもはるかに小さくなることが示されている。
その周波数は、適切に選択された原子番号の原子遷移周波数と密接に結びついている。
原子運動ショーのドップラー冷却を含むシミュレーションは、発振遷移の小さな運動加熱を伴う強い遷移のドップラー冷却を含むため、現在の実験技術では磁気光学トラップの先端における連続的なレーザー操作が可能となる。
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