論文の概要: Quantum States Imaging of Magnetic Field Contours based on Autler-Townes Effect in Yb Atoms
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.14426v2
- Date: Fri, 21 Mar 2025 17:47:10 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-03-24 14:52:50.325297
- Title: Quantum States Imaging of Magnetic Field Contours based on Autler-Townes Effect in Yb Atoms
- Title（参考訳）: Yb原子におけるAutler-Townes効果に基づく磁場輪郭の量子状態イメージング
- Authors: Tanaporn Na Narong, Hongquan Li, Joshua Tong, Mario Dueñas, Leo Hollberg,
- Abstract要約: この量子イメージング磁気センサは、目で見るか、標準のカメラで撮影できる一定の磁場の輪郭である「ダークストライプ」を露呈する。
閉4レベルゼーマンシフトV系の実験データと理論モデルとの良好な一致を示す。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.62914438169038
- License:
- Abstract: An inter-combination transition in Yb enables a novel approach for rapidly imaging magnetic field variations with excellent spatial and temporal resolution and accuracy. This quantum imaging magnetometer reveals "dark stripes" that are contours of constant magnetic field visible by eye or capturable by standard cameras. These dark lines result from a combination of Autler-Townes splitting and the spatial Hanle effect in the $^{1}S_{0} - ^{3}P_{1}$ transition of Yb when driven by multiple strong coherent laser fields (carrier and AM/FM modulation sidebands of a single-mode 556 nm laser). We show good agreement between experimental data and our theoretical model for the closed, 4-level Zeeman shifted V-system and demonstrate scalar and vector magnetic fields measurements at video frame rates over spatial dimensions of 5 cm with 0.1 mm resolution. Additionally, the $^{1}S_{0} - ^{3}P_{1}$ transition allows for $\sim\mu$s response time and a large dynamic range (from microtesla to many tesla).
- Abstract（参考訳）: Ybにおける結合間遷移は、空間的および時間的解像度と精度に優れた磁場変動を高速に撮像するための新しいアプローチを可能にする。
この量子イメージング磁気センサは、目で見るか、標準のカメラで撮影できる一定の磁場の輪郭である「ダークストライプ」を露呈する。
これらの暗い線は、複数の強いコヒーレントレーザー場(単一モード556nmレーザーのキャリアとAM/FM変調サイドバンド)によって駆動されるYbの$^{1}S_{0} - ^{3}P_{1}$遷移におけるAutler-Townes分裂と空間的ハンル効果の組み合わせから生じる。
閉鎖型4レベルゼーマンシフトV系の実験データと理論モデルとの良好な一致を示し, ビデオフレーム速度5cm/0.1mmの空間次元におけるスカラーおよびベクトル磁界の測定を行った。
さらに、$^{1}S_{0} - ^{3}P_{1}$遷移は、$\sim\mu$s応答時間と大きなダイナミックレンジ(ミクロテラから多くのテトラ)を可能にする。
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