論文の概要: Electro-optic frequency comb Doppler thermometry

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.10575v1
• Date: Thu, 15 Jan 2026 16:44:16 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-16 19:43:19.228873
• Title: Electro-optic frequency comb Doppler thermometry
• Title（参考訳）: 電気光学周波数コムドップラーサーモメトリー
• Authors: Sean M. Bresler, Erin M. Adkins, Stephen P. Eckel, Tobias K. Herman, David A. Long, Benjamin J. Reschovsky, Daniel S. Barker,
• Abstract要約: チャープ電気光学周波数コム(EOFC)を用いた85ドルRb蒸気の直接光周波数コム分光に基づくドップラー温度計を実証する。 直接のEOFCドップラー温度計は、約1Kの統計的不確実性の範囲内で正確である。
• 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: We demonstrate a Doppler thermometer based on direct optical frequency comb spectroscopy of an $^{85}$Rb vapor with a chirped electro-optic frequency comb (EOFC). The direct EOFC Doppler thermometer is accurate to within its approximately 1 K statistical uncertainty. We experimentally compare direct EOFC spectroscopy with conventional Doppler spectroscopy using a single-frequency, step-scanned laser probe. Our results show that direct EOFC spectroscopy mitigates transit-induced optical pumping distortion of the atomic lineshape, which is the dominant systematic temperature shift in alkali atom Doppler thermometry. Optical Bloch equation simulations of conventional and direct EOFC Doppler spectroscopy confirm that EOFC spectroscopy can use higher optical power to reduce statistical noise without optical pumping distortion. Our results indicate that EOFC Doppler thermometry is a promising approach to realizing a primary thermometer with size and measurement rate sufficient for applications including pharmaceutical manufacturing and nuclear waste monitoring.
• Abstract（参考訳）: チャープされた電気光学周波数コム(EOFC)を用いた$^{85}$Rb蒸気の直接光周波数コム分光に基づくドップラー温度計を実証した。 直接のEOFCドップラー温度計は、約1Kの統計的不確実性の範囲内で正確である。 単周波ステップ走査レーザプローブを用いた直接EOFC分光法と従来のドップラー分光法を実験的に比較した。 その結果, 直接EOFC分光法はアルカリ原子ドップラー温度測定において, 原子線形状の遷移誘起光ポンピング歪みを緩和することがわかった。 従来および直接のEOFCドップラー分光法におけるブロッホ方程式のシミュレーションにより、EOFC分光法は光ポンピング歪みを伴わない統計ノイズを低減するために高い光学パワーを利用できることを確認した。 以上の結果から,EOFCドップラーサーモメトリーは医薬品製造や核廃棄物モニタリングなどの応用に十分な大きさと測定率の一次温度計を実現するための有望なアプローチであることが示唆された。

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