論文の概要: Doppler-enhanced superheterodyne Rydberg microwave receiver

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2606.24247v1
• Date: Tue, 23 Jun 2026 07:35:42 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-06-24 22:16:48.827212
• Title: Doppler-enhanced superheterodyne Rydberg microwave receiver
• Title（参考訳）: ドップラー強化超ヘテロダイン・ライドバーグマイクロ波受信機
• Authors: Yuwen Yin, Ruimin Chen, Shibing Ji, Jinlian Hu, Shaofeng Wang, Yunhui He, Jingxu Bai, Xiao-Qiang Shao, Yuechun Jiao, Jianming Zhao,
• Abstract要約: 蒸気セルのドップラー効果を利用して,Rydbergマイクロ波受信機(MW)の高感度化を報告した。 プローブとカップリングレーザの共伝播による2光子ライドバーグ・ラダー・スキームが実装されている。 ヘテロダイン法を用いて,35.1乗算V cm-1 Hz-1/2$の感度を実現した。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.463689729914406
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: We report the enhanced sensitivity of the Rydberg microwave (MW) receiver by exploiting the Doppler effect in a vapor cell. A two-photon Rydberg ladder scheme is implemented via the co-propagation of probe and coupling lasers, which enhances the Doppler effect. When an MW field is applied, microwave dressing modifies the velocity-dependent resonance condition, enabling stronger contributions from atoms with non-zero velocities and leading to an enhancement of the EIT transmission. Based on this mechanism, we achieve a sensitivity of $35.1\ \mathrm{nV\ cm^{-1}\ Hz^{-1/2}}$ using the heterodyne technique, which is 1.5 times better than that obtained in the counter-propagating configuration. Meanwhile, the required local oscillator (LO) field is reduced by a factor of 17.6 compared with the counter-propagating configuration, which is advantageous for applications requiring minimal radiation and low power consumption. Moreover, the co-propagating configuration is more amenable to integration or portable sensing platforms because multiple laser fields can be delivered through a single optical fiber.
• Abstract（参考訳）: 蒸気セルのドップラー効果を利用して,Rydbergマイクロ波受信機(MW)の高感度化を報告した。 プローブとカップリングレーザの共伝播により2光子ライドバーグ・ラダー・スキームが実装され、ドップラー効果が向上する。 MWフィールドが適用されると、マイクロ波ドレッシングは速度依存共振条件を変更し、非ゼロ速度の原子からの強い寄与を可能にし、EIT伝送の強化につながる。 この機構に基づいて,ヘテロダイン法を用いて,35.1\ \mathrm{nV\ cm^{-1}\ Hz^{-1/2}}$の感度を得る。 一方、必要となる局所発振器(LO)の磁場は対向伝播構成に比べて17.6倍減少し、これは最小の放射線と低消費電力のアプリケーションに有利である。 さらに、複数のレーザフィールドを単一光ファイバーで供給できるため、統合や携帯型センシングプラットフォームでは、共伝播構成がより適している。

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