論文の概要: Complete three-dimensional vector polarimetry with a Rydberg atom rf electrometer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2407.20369v1
- Date: Mon, 29 Jul 2024 18:42:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-07-31 18:58:28.615655
- Title: Complete three-dimensional vector polarimetry with a Rydberg atom rf electrometer
- Title（参考訳）: Rydberg原子rf電極を用いた完全3次元ベクトル分極測定
- Authors: Peter K. Elgee, Kevin C. Cox, Joshua C. Hill, Paul D. Kunz, David H. Meyer,
- Abstract要約: Rydberg原子を用いた無線周波数(rf)受信機は、古典的なセンサーよりも魅力的である。
本研究では、Rydberg atom RF polarimeter を実演することによって応用空間を拡張する。
水平偏光は57$mu$V/m/$sqrttextHz$,垂直偏光は66$mu$V/m/$sqrttextHz$,標準偏光は0.094radである。
- 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: Radio frequency (rf) receivers using Rydberg atoms offer appealing features over classical sensors, such as their size, frequency tuning range, and lack of field absorption. In this work, we extend the application space by demonstrating a Rydberg atom rf polarimeter. Using rf heterodyne with three independent and orthogonal local oscillators, we are able to extract the polarization ellipse of the field in three dimensions, in addition to the total amplitude of the field. We use the relative phases and amplitudes of the three generated heterodyne signals to measure the field amplitudes and phases along three cardinal axes giving the full three-dimensional polarization. We demonstrate this polarization measurement for incoming fields at different angles around the sensor. Lastly, we investigate the reception of data symbols encoded in the horizontal and vertical signal field polarizations and the phase between them. Our measurements yield an amplitude noise of 57 $\mu$V/m/$\sqrt{\text{Hz}}$ for horizontal polarization, 66 $\mu$V/m/$\sqrt{\text{Hz}}$ for vertical polarization, and a standard deviation of 0.094 rad in the phase between the field components.
- Abstract（参考訳）: Rydberg原子を用いた無線周波数(rf)受信機は、そのサイズ、周波数調整範囲、磁場吸収の欠如など、古典的なセンサーよりも魅力的な特徴を提供する。
本研究では、Rydberg atom rf polarimeter を実演することによって応用空間を拡張する。
3つの独立および直交局所振動子を持つrfヘテロダインを用いて、場の全振幅に加えて、場の偏極楕円を3次元で抽出することができる。
生成した3つのヘテロダイン信号の相対位相と振幅を用いて、3つの軸軸に沿った磁場振幅と位相を測定し、完全な3次元偏光を与える。
センサ周囲の異なる角度の入射場に対するこの偏光測定を実演する。
最後に、水平信号場と垂直信号場の分極に符号化されたデータシンボルの受信とそれらの間の位相について検討する。
水平偏光は57$\mu$V/m/$\sqrt{\text{Hz}}$,垂直偏光は66$\mu$V/m/$\sqrt{\text{Hz}}$,標準偏光は0.094radである。
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