論文の概要: All-optical atomic magnetometry using an elliptically polarized amplitude-modulated light wave
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2408.01968v1
- Date: Sun, 4 Aug 2024 09:09:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-08-06 17:41:24.154170
- Title: All-optical atomic magnetometry using an elliptically polarized amplitude-modulated light wave
- Title（参考訳）: 楕円偏光振幅変調光波を用いた全光原子磁気計測
- Authors: Anton Makarov, Katerina Kozlova, Denis Brazhnikov, Vladislav Vishnyakov, Andrey Goncharov,
- Abstract要約: 楕円偏光光波と磁場に曝された蒸気の共鳴相互作用について検討した。
磁界センサの感度は$approx,$130$fT/$surd$Hzと推定される。
この結果は、医学や地球物理学のための超小型全光磁界センサの開発に利用できる。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We study a resonant interaction of an elliptically polarized light wave with $^{87}$Rb vapor (D$_1$ line) exposed to a transverse magnetic field. A $5$$\times$$5$$\times$$5$~mm$^3$ glass vapor cell is used for the experiments. The wave intensity is modulated at the frequency $\Omega_m$. By scanning $\Omega_m$ near the Larmor frequency $\Omega_L$, a magnetic resonance (MR) can be observed as a change in the ellipticity parameter of the wave polarization. This method for observing MR allows to significantly improve the signal-to-noise ratio compared to a classical Bell-Bloom scheme using a circularly polarized wave. The sensitivity of the magnetic field sensor is estimated to be $\approx\,$$130$~fT/$\surd$Hz in a $2$~kHz bandwidth, confidently competing with widely used Faraday-rotation Bell-Bloom schemes. The results can be used to develop a miniature all-optical magnetic field sensor for medicine and geophysics.
- Abstract（参考訳）: 横磁場に曝露された楕円偏光波と$^{87}$Rb蒸気(D$_1$線)の共振相互作用について検討した。
5$\times$5$\times$5$~mm$^3$ガラス蒸気電池が実験に使用される。
波の強度は周波数$\Omega_m$で変調される。
ラーモア周波数$\Omega_L$付近で$\Omega_m$を走査することにより、波分極の楕円性パラメータの変化として磁気共鳴(MR)を観測することができる。
このMR観察方法は、円偏波を用いた古典的なベルブルーム方式と比較して、信号対雑音比を著しく改善することができる。
磁界センサの感度は$$130$~fT/$\surd$Hzと推定され、Faraday-rotation Bell-Bloom方式と自信を持って競合する。
この結果は、医学や地球物理学のための超小型全光磁界センサの開発に利用できる。
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