論文の概要: A millimeter-wave atomic receiver
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2306.17114v1
- Date: Thu, 29 Jun 2023 17:16:02 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2023-06-30 12:20:14.690788
- Title: A millimeter-wave atomic receiver
- Title（参考訳）: ミリ波原子受信機
- Authors: Remy Legaie, Georg Raithel, David A. Anderson
- Abstract要約: ライドバーグ量子センサーは、メガヘルツからテラヘルツ電磁波にまたがる超広帯域の電波磁場に敏感である。
ここでは、光周波数コムに安定化された連続波レーザを用いた原子ミリ波ヘテロダイン受信機を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: Rydberg quantum sensors are sensitive to radio-frequency fields across an
ultra-wide frequency range spanning megahertz to terahertz electromagnetic
waves resonant with Rydberg atom dipole transitions. Here we demonstrate an
atomic millimeter-wave heterodyne receiver employing continuous-wave lasers
stabilized to an optical frequency comb. We characterize the atomic receiver in
the W-band at signal frequency of $f$=95.992512~GHz, and demonstrate a
sensitivity of 7.9$\mu$V/m/$\sqrt{Hz}$ and a linear dynamic range of 70dB. We
develop frequency selectivity metrics for atomic receivers and demonstrate
their use in our millimeter-wave receiver, including signal rejection levels at
signal frequency offsets $\Delta f/f$ = 10$^{-4}$, 10$^{-5}$ and 10$^{-6}$,
3-dB, 6-dB, 9-dB and 12-dB bandwidths, filter roll-off, and shape factor
analysis. Our work represents an important advance towards future studies and
applications of atomic receiver science and technology and in weak
millimeter-wave and high-frequency signal detection.
- Abstract（参考訳）: Rydberg量子センサーは、メガヘルツからテラヘルツの電磁波共鳴と、Rydberg原子双極子遷移の超広帯域の電波場に敏感である。
ここでは、連続波レーザーを光周波数コムに安定化した原子ミリ波ヘテロダイン受信機を示す。
我々は、wバンドの原子受信機を信号周波数95.992512~ghzで特徴付け、感度7.9$\mu$v/m/$\sqrt{hz}$とリニアダイナミックレンジ70dbを示す。
我々は、原子受信機における周波数選択基準を開発し、信号周波数オフセットにおける信号拒絶レベルを$\Delta f/f$ = 10$^{-4}$, 10$^{-5}$, 10$^{-6}$, 3-dB, 6-dB, 9-dB, 12-dBバンド幅、フィルタロールオフ、形状因子分析など、ミリ波受信機での使用例を示す。
我々の研究は、原子レシーバ科学と技術の今後の研究と応用、および弱いミリ波および高周波信号検出への重要な進歩を表している。
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