論文の概要: Measurement of DC and AC electric fields inside an atomic vapor cell
with wall-integrated electrodes
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2106.01968v1
- Date: Thu, 3 Jun 2021 16:15:20 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-03-27 23:23:14.534492
- Title: Measurement of DC and AC electric fields inside an atomic vapor cell
with wall-integrated electrodes
- Title(参考訳): 壁積分電極を用いた原子蒸気セル内の直流および交流電場の測定
- Authors: Lu Ma, Michael A. Viray, David A. Anderson, Georg Raithel
- Abstract要約: ホウケイ酸塩ガラス管間にシリコンリング電極が直接埋め込まれた原子蒸気セルを特徴付ける。
リング電極は、セルの内部に電界を印加するために外部に接続することができる。
細胞中の電界を測定するために、原子をベースとした全光学的レーザー分光場センシング法を用いる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.27309692684728604
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We present and characterize an atomic vapor cell with silicon ring electrodes
directly embedded between borosilicate glass tubes. The cell is assembled with
an anodic bonding method and is filled with Rb vapor. The ring electrodes can
be externally connectorized for application of electric fields to the inside of
the cell. An atom-based, all-optical, laser-spectroscopic field sensing method
is employed to measure electric fields in the cell. Here, the Stark effect of
electric-field-sensitive rubidium Rydberg atoms is exploited to measure DC
electric fields in the cell of $\sim$5 V/cm, with a relative uncertainty of
10%. Measurement results are compared with DC field calculations, allowing us
to quantify electric-field attenuation due to free surface charges inside the
cell. We further measure the propagation of microwave fields into the cell,
using Autler-Townes splitting of Rydberg levels as a field probe. Results are
obtained for a range of microwave powers and polarization angles relative to
the cell's ring electrodes. We compare the results with microwave-field
calculations. Applications are discussed.
- Abstract(参考訳): ホウケイ酸塩ガラス管間に直接シリコンリング電極を埋設した原子蒸気電池について報告する。
細胞は陽極結合法で組み立てられ、Rb蒸気で満たされる。
リング電極は、セル内部への電界の適用のために外部コネクタ化することができる。
セル内の電界を測定するために、原子ベースの全光学レーザー分光電界検出法が用いられる。
ここでは、電場感応性ルビジウム・リドバーグ原子のスターク効果を利用して、セル内の直流電界を$\sim$5 V/cmで測定し、相対的不確かさは10%である。
測定結果は直流電界計算と比較され, セル内の自由表面電荷による電界減衰の定量化が可能である。
さらに, Rydberg レベルの Autler-Townes 分割をフィールドプローブとして, マイクロ波の細胞への伝播を測定する。
結果は、セルのリング電極に対するマイクロ波パワーと偏光角度の範囲について得られる。
この結果をマイクロ波場計算と比較する。
応用が議論される。
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