論文の概要: Atomic magnetometry using a metasurface polarizing beamsplitter in silicon on sapphire
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.02102v1
- Date: Tue, 2 Apr 2024 16:56:40 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-03 15:30:03.152845
- Title: Atomic magnetometry using a metasurface polarizing beamsplitter in silicon on sapphire
- Title（参考訳）: サファイアシリコン中における準曲面偏光ビームスプリッタを用いた原子磁気計測
- Authors: Xuting Yang, Pritha Mukherjee, Minjeong Kim, Hongyan Mei, Chengyu Fang, Soyeon Choi, Yuhan Tong, Sarah Perlowski, David A. Czaplewski, Alan M. Dibos, Mikhail A. Kats, Jennifer T. Choy,
- Abstract要約: シリコン・オン・サファイア(SOS)プラットフォーム上に作製した準曲面偏光ビームスプリッタを用いて原子磁気計測を行った。
我々は、非線形磁気光学回転と測定サブナオテスラ感度に基づく原子磁気センサに準曲面を組み込んだ。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.3888316663994498
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: We demonstrate atomic magnetometry using a metasurface polarizing beamsplitter fabricated on a silicon-on-sapphire (SOS) platform. The metasurface splits a beam that is near-resonant with the rubidium atoms (795 nm) into orthogonal linear polarizations, enabling measurement of magnetically sensitive circular birefringence in a rubidium vapor through balanced polarimetry. We incorporated the metasurface into an atomic magnetometer based on nonlinear magneto-optical rotation and measured sub-nanotesla sensitivity, which is limited by low-frequency technical noise and transmission loss through the metasurface. To our knowledge, this work represents the first demonstration of SOS nanophotonics for atom-based sensing and paves the way for highly integrated, miniaturized atomic sensors with enhanced sensitivity and portability.
- Abstract（参考訳）: シリコン・オン・サファイア(SOS)プラットフォーム上に作製した準曲面偏光ビームスプリッタを用いて原子磁気計測を行った。
準曲面はルビジウム原子(795nm)とほぼ共鳴するビームを直交線形偏光に分割し、平衡偏光法によるルビジウム蒸気中の磁気感度を持つ円形複屈折の測定を可能にする。
我々は, 非線形磁気光学回転と測定サブノートラ感度に基づく原子磁気センサにメタサイトを組み込んだ。
我々の知る限り、この研究は原子ベースのセンシングのためのSOSナノフォトニクスの最初の実証であり、感度と可搬性を高めた高集積化小型原子センサーの道を開く。
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