論文の概要: Electric field measurements of Rydberg atomic frequency comb based on pulsed laser excitation

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.08539v1
• Date: Fri, 11 Jul 2025 12:38:07 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-14 18:03:54.354583
• Title: Electric field measurements of Rydberg atomic frequency comb based on pulsed laser excitation
• Title（参考訳）: パルスレーザー励起によるRydberg原子周波数コムの電界測定
• Authors: Ke Di, Chenglin Ye, Yijie Du, Yu Liu, Feng Gao, Jiajia Du, Jun He,
• Abstract要約: 本稿では、Rydberg原子にパルスレーザーを応用し、電界測定のために実装した革新的な周波数コム手法を提案する。 周波数コムのアプローチは、ライドバーグ原子の人口を著しく増加させ、原子密度を高めて検知する。 我々の研究は、20kHzから96MHzまでの広帯域の電場を2.9uV/cm/Hz(1/2)で高感度で測定した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 6.4138199774840725
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We present an innovative frequency comb methodology utilizing pulsed lasers for Rydberg atoms and implement it for electric field measurement. It achieves the Rydberg state population of multi-velocity group atoms through the two-photon resonant excitation of a 509 nm pulsed laser and an 852 nm continuous laser. The frequency comb approach markedly elevates the population of Rydberg atoms and augments the atomic density for sensing, thereby enhancing measurement sensitivity. Our investigations generated high-sensitivity measurements of electric fields across a broad spectrum from 20 kHz to 96 MHz, with a minimum measured electric field sensitivity of 2.9uV/cm/Hz(1/2). Additionally, we have exhibited a high degree of measurement sensitivity in the 66 MHz and 88 MHz broadcast communication frequencies. This research enhances the effective detection of microwave signals over a broad spectrum of frequency bands utilizing Rydberg atoms and introduces an innovative technical methodology for microwave metrology grounded in Rydberg atoms.
• Abstract（参考訳）: 本稿では、Rydberg原子にパルスレーザーを応用し、電界測定のために実装した革新的な周波数コム手法を提案する。 これは509nmパルスレーザーと822nm連続レーザーの2光子共鳴励起により、多速度のグループ原子のリドバーグ状態の集団を達成する。 周波数コム法は、リドベルク原子の集団を著しく高め、原子密度を高めて検知し、測定感度を高める。 本研究では,20kHzから96MHzまでの広帯域の電界の高感度測定を行い,最低2.9uV/cm/Hz(1/2)の電界感度を測定した。 さらに、66MHzと88MHzの放送通信周波数において、高い測定感度を示した。 本研究は、リドベルク原子を用いた広帯域マイクロ波信号の有効検出を強化し、リドベルク原子を基底とするマイクロ波メロジに関する革新的な技術手法を導入する。

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