JP5880807B2 - コヒーレント光源 - Google Patents
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Description
光の強度に基づいて、光発生部が発生させる第1の光と第2の光がアルカリ金属原子集団にEIT現象を起こさせる共鳴光対となる条件が満たされるようにフィードバック制御がかかる。このフィードバック制御により、アルカリ金属原子集団のEIT現象が安定して持続する。すなわち、アルカリ金属原子集団の量子コヒーレンス状態を長時間安定して持続させることができる。そして、アルカリ金属原子集団をターゲットのアルカリ金属原子と同じ種類とすることで、第1の光と第2の光を含む複数のコヒーレント光はターゲットのアルカリ金属原子の量子コヒーレンス状態を安定して長時間持続させることを保証することができる。例えば、アルカリ金属原子集団をセシウム原子の集団とすると、本発明のコヒーレント光源が出射する複数のコヒーレント光をターゲットのセシウム原子に照射すれば、量子コヒーレンス状態を安定して長時間持続させることができる。
図4は、第1実施形態のコヒーレント光源の構成図である。
図6は、第2実施形態のコヒーレント光源の構成図である。図6において、図4と同じ構成には同じ符号を付している。
図7は、第3実施形態のコヒーレント光源の構成図である。図7において、図4と同じ構成には同じ符号を付している。
図8は、第4実施形態のコヒーレント光源の構成図である。図8において、図4と同じ構成には同じ符号を付している。
本発明は本実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
Claims (8)
- 金属原子集団と、
前記金属原子集団に複数の光を照射して電磁誘起透過現象を発生させる光発生部と、
前記金属原子集団を透過した光の強度を検出する光検出部と、
前記複数の光の一部を取り出して別の金属原子に出射し、前記別の金属原子に電磁誘起透過現象を発生させる光出射部と、
前記光検出部が検出した光の強度に基づいて、前記複数の光の波長を制御する制御部と、
を有することを特徴とするコヒーレント光源。 - 前記光出射部は、
前記光発生部が発生した前記複数の光が入射し、前記複数の光の一部を取り出して前記別の金属原子に出射する、請求項1に記載のコヒーレント光源。 - 前記光出射部は、
前記金属原子集団を透過した前記複数の光が入射し、前記複数の光の一部を取り出して前記別の金属原子に出射する、請求項1に記載のコヒーレント光源。 - 前記光出射部は、
入射した前記複数の光の一部を透過させるとともに、入射した前記複数の光の一部を反射させて前記別の金属原子に出射するビームスプリッターである、請求項2又は3に記載のコヒーレント光源。 - 金属原子集団と、
前記金属原子集団に第1の光と第2の光を含む複数の光を照射して電磁誘起透過現象を発生させる第1の光発生部と、
前記金属原子集団を透過した光の強度を検出する光検出部と、
第3の光と第4の光を含む複数の光を別の金属原子に出射して電磁誘起透過現象を発生させる第2の光発生部と、
前記光検出部が検出した光の強度に基づいて、前記第1の光と前記第2の光とが、前記金属原子集団に電磁誘起透過現象を発生させる周波数になるように制御し、かつ、前記第3の光の周波数が前記第1の光の周波数と等しく、かつ、前記第4の光の周波数が前記第2の光の周波数と等しくなるように制御する制御部と、
を有することを特徴とするコヒーレント光源。 - 前記第1の光発生部は、
所与の中心波長を有する光を所与の変調信号で変調することにより、前記第1の光と前記第2の光を含む複数の光を発生させ、
前記第2の光発生部は、
前記中心波長に等しい中心波長を有する光を前記変調信号で変調することにより、前記第3の光と前記第4の光を含む複数の光を発生させ、
前記制御部は、
前記中心波長を制御する中心波長制御部と、前記変調信号を生成する変調制御部と、を有する請求項5に記載のコヒーレント光源。 - 金属原子集団と、
前記金属原子集団に第1の光と第2の光を含む複数の光を照射して電磁誘起透過現象を発生させる第1の光発生部と、
前記金属原子集団を透過した光の強度を検出する光検出部と、
前記光検出部が検出した光の強度に基づいて、前記第1の光と前記第2の光とが、前記金属原子集団に電磁誘起透過現象を発生させる周波数になるように制御する第1の制御部と、
第3の光と第4の光を含む複数の光を別の金属原子に出射する第2の光発生部と、
前記光検出部が検出した光の強度に基づいて、前記第3の光と前記第4の光とが、前記別の金属原子に電磁誘起透過現象を発生させる周波数になるように制御する第2の制御部と、
を有することを特徴とするコヒーレント光源。 - 前記第1の光発生部は、
第1の中心波長を有する光を第1の変調信号で変調することにより、前記第1の光と前記第2の光を含む複数の光を発生させ、
前記第2の光発生部は、
第2の中心波長を有する光を第2の変調信号で変調することにより、前記第3の光と前記第4の光を含む複数の光を発生させ、
前記第1の制御部は、
前記第1の中心波長を制御する第1の中心波長制御部と、所与の周波数の発振信号を生成する発振信号生成部と、前記発振信号生成部が生成する前記発振信号の周波数を変換し、前記第1の変調信号を生成する第1の周波数変換部と、を有し、
前記第2の制御部は、
前記第2の中心波長を制御する第2の中心波長制御部と、前記発振信号生成部が生成する前記発振信号の周波数を変換し、前記第2の変調信号を生成する第2の周波数変換部と、
を有する、請求項7に記載のコヒーレント光源。
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