論文の概要: Standalone optical frequency-offset locking electronics for atomic physics

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.22080v1
• Date: Mon, 23 Mar 2026 15:13:43 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-03-24 19:11:39.7466
• Title: Standalone optical frequency-offset locking electronics for atomic physics
• Title（参考訳）: 原子物理学のためのスタンドアロン光周波数オフセットロックエレクトロニクス
• Authors: K. Shalaby, T. Hunt, S. Moir, P. Trottier, T. Reuschel, B. Barrett,
• Abstract要約: 狭帯域レーザーを制御するためのスタンドアローン周波数オフセットロックシステムを提案する。 我々は、2つの周波数倍の1560nmレーザーを光学ビートノートを介して780nmで動作する安定一次レーザーにロックする。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
• Abstract: We present a standalone frequency-offset locking system for controlling narrow-linewidth lasers using off-the-shelf electronic components. We lock two frequency-doubled 1560 nm lasers to a stable primary laser operating at 780 nm via their optical beat note. This radio-frequency beat note is fed through a broadband variable divider, a frequency-to-voltage converter, and a proportional-integrator controller to lock each follower laser to a tunable offset frequency relative to the primary. This architecture provides a large capture range ($> 1$ GHz), fast response times ($< 1$ ms), and high linearity. We achieve a frequency resolution of 1.9 kHz and a short-term fractional frequency instability $10^{-11}/\sqrt{τ\rm (s)}$ at 780 nm without the need for a dedicated, precise clock reference. We perform high-resolution spectroscopy of cold $^{87}$Rb atoms to demonstrate the tunability and precision of our locking system. We designed the system to be modular and extensible, making it applicable to a wide variety of atomic physics experiments, including laser cooling, spectroscopy, and quantum sensing with atoms, ions, and molecules.
• Abstract（参考訳）: オフザシェルフ電子部品を用いた狭帯域レーザ制御のためのスタンドアローン周波数オフセットロックシステムを提案する。 我々は、2つの周波数倍の1560nmレーザーを光学ビートノートを介して780nmで動作する安定一次レーザーにロックする。 高周波ビートノートは、ブロードバンド可変分割器、周波数電圧変換器、及び各追従レーザを一次に対して調整可能なオフセット周波数にロックする比例積分器コントローラを介して供給される。 このアーキテクチャは、大きなキャプチャレンジ(1$ GHz)、高速応答時間(1$ ms)、高線形性を提供する。 周波数分解能は1.9kHz、短周期の周波数不安定性10^{-11}/\sqrt{τ\rm (s)}$は780nmで、専用の正確なクロック参照を必要としない。 コールド$^{87}$Rb原子の高分解能分光を行い、ロックシステムのチューニング性と精度を実証する。 このシステムはモジュラーで拡張性があり、レーザー冷却、分光、原子、イオン、分子による量子センシングなど、幅広い種類の原子物理学実験に適用できるように設計された。

関連論文リスト

• Portable Laser-Pumped Rb Atomic Clock with Digital Circuits [0.10485739694839669]
  本研究は,レーザー励起Rb原子時計の周波数安定性,小型化,低消費電力化を特徴とする分散フィードバック(DFB)を提案する。 提案した原子時計は、吸収セルが323Kの低温で動作するように設計されている。 原子時計の短期安定性は1.8times10-12tau -1/2$(1-100s)と測定される
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-17T17:09:30Z)
• Bandwidth-tunable Telecom Single Photons Enabled by Low-noise Optomechanical Transduction [45.37752717923078]
  単一光子源は創発的量子技術にとって基本的な重要性である。 ナノ構造を持つ光学結晶は、単一光子生成のための魅力的なプラットフォームを提供する。 これまでのところ、光吸収加熱はこれらのシステムが実用用途で広く使われるのを妨げてきた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-10-14T18:00:00Z)
• All-fiber, near-infrared, laser system at 780nm for atom cooling [0.08796261172196743]
  780nmの単純でコンパクトで経済的なレーザーシステムの設計,実装,特性について述べる。 1560nmの2つの半導体レーザーは、1つのエルビウムドープファイバ増幅器で増幅され、周期的に置換されたニオブ酸リチウム結晶で周波数が倍になる。 レーザの振幅雑音と直線幅とSHG効率を特徴付ける。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-05-21T13:23:11Z)
• Finite Pulse-Time Effects in Long-Baseline Quantum Clock Interferometry [45.73541813564926]
  我々は、内部時計遷移とともに非局在化された$-$となる量子中心の$-$の相互作用を研究する。 提案した量子時計干渉計は、様々な光学場からの摂動に対して安定であることを示す。
  論文  参考訳（メタデータ） (2023-09-25T18:00:03Z)
• Dual-laser self-injection locking to an integrated microresonator [93.17495788476688]
  集積化Si$_3$N$_4$マイクロ共振器の異なるモードに対して、2つの多周波レーザーダイオードのデュアルレーザーSILを実験的に実証した。 両方のレーザーを同じモードにロックすると、同時に周波数と位相が安定化し、出力がコヒーレントに加算される。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-01-06T16:25:15Z)
• Dispersive optical systems for scalable Raman driving of hyperfine qubits [45.82374977939355]
  レーザの位相変調により振幅変調を生成する新しい手法を提案する。 このアプローチは受動的に安定であり、高効率であり、高出力レーザー源と互換性がある。 我々は、この新しいアプローチを、光ツイーザーに閉じ込められた中性8,7$Rb原子量子ビットの配列を全世界で駆動することで、ベンチマークする。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-27T18:00:00Z)
• Spectral multiplexing of telecom emitters with stable transition frequency [68.8204255655161]
  コヒーレントエミッターは フォトニックチャネルを使って 遠距離で絡み合うことができる 約100個のエルビウムエミッタをFabry-Perot共振器と19マイクロメートルの薄膜で観察した。 本研究は,周波数多重化量子ネットワークノードを通信波長で直接動作させるための重要なステップである。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-10-18T15:39:07Z)
• Locking Multi-laser Frequencies to a Precision Wavelength Meter: Application to Cold Atoms [2.0236506875465863]
  2個の780nm外径ダイオードレーザーの同時周波数安定化を報告する。 レーザロック性能は、アラン偏差測定によって特徴づけられる。 WLMの周波数ドリフトは、36時間で約2.0(4)MHzとなる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2021-08-05T07:11:54Z)
• High-Frequency Gravitational-Wave Detection Using a Chiral Resonant Mechanical Element and a Short Unstable Optical Cavity [59.66860395002946]
  重力波によって誘導されるキラルな機械的要素のねじれの測定について提案する。 誘導されたねじれは、このキラル素子の上に平らな光学鏡を回転させ、入射レーザービームの偏向を引き起こす。 約10kHzの周波数で10-21/sqrtHzから10-23/sqrtHzの間で重力波ひずみの感度を推定した。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-15T20:09:43Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。