JP7362082B2 - レーザキャビティ繰返率チューニングおよび高帯域幅安定化 - Google Patents
レーザキャビティ繰返率チューニングおよび高帯域幅安定化 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7362082B2 JP7362082B2 JP2021504267A JP2021504267A JP7362082B2 JP 7362082 B2 JP7362082 B2 JP 7362082B2 JP 2021504267 A JP2021504267 A JP 2021504267A JP 2021504267 A JP2021504267 A JP 2021504267A JP 7362082 B2 JP7362082 B2 JP 7362082B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical coupler
- lock assembly
- output optical
- coupler
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/086—One or more reflectors having variable properties or positions for initial adjustment of the resonator
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
- G02B7/18—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors
- G02B7/182—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors
- G02B7/1822—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements for prisms; for mirrors for mirrors comprising means for aligning the optical axis
- G02B7/1827—Motorised alignment
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06N—COMPUTING ARRANGEMENTS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS
- G06N10/00—Quantum computing, i.e. information processing based on quantum-mechanical phenomena
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
- H01S3/025—Constructional details of solid state lasers, e.g. housings or mountings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/06—Construction or shape of active medium
- H01S3/063—Waveguide lasers, i.e. whereby the dimensions of the waveguide are of the order of the light wavelength
- H01S3/067—Fibre lasers
- H01S3/06708—Constructional details of the fibre, e.g. compositions, cross-section, shape or tapering
- H01S3/06725—Fibre characterized by a specific dispersion, e.g. for pulse shaping in soliton lasers or for dispersion compensating [DCF]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
- H01S3/0071—Beam steering, e.g. whereby a mirror outside the cavity is present to change the beam direction
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/09—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping
- H01S3/091—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping
- H01S3/094—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping using optical pumping by coherent light
- H01S3/094049—Guiding of the pump light
- H01S3/094053—Fibre coupled pump, e.g. delivering pump light using a fibre or a fibre bundle
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Theoretical Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Evolutionary Computation (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- Data Mining & Analysis (AREA)
- Computational Mathematics (AREA)
- Mathematical Analysis (AREA)
- Mathematical Optimization (AREA)
- Pure & Applied Mathematics (AREA)
- Computing Systems (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mathematical Physics (AREA)
- Software Systems (AREA)
- Artificial Intelligence (AREA)
- Lasers (AREA)
Description
本願は、2019年7月22日に出願された米国非仮出願第16/518,714号(発明の名称「レーザキャビティ繰返率調整および高帯域幅安定化」)、および2018年7月23日に出願された米国仮特許出願第62/702,096号(発明の名称「レーザキャビティ繰返率調整および高帯域幅安定化」)の優先権を主張し、その内容全体が参照により本明細書に組み込まれる。
Claims (33)
- パルスレーザ用の出力光カプラーであって、
キャビティ出力カプラーミラーと、
前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、
ロックアセンブリであって、その内部で、前記キャビティ出力カプラーミラーと前記圧電アクチュエータとが、含まれ、1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
1つ以上の部品であって、前記ロックアセンブリに結合され、前記キャビティ出力カプラーミラーを有する前記ロックアセンブリの少なくとも1つの位置を調整することによって、前記パルスレーザの周波数コムスペクトルをチューニングするために複数の位置自由度を提供するように構成された、1つ以上の部品と、
を備え、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、出力光カプラー。 - 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、1つ以上の原子量子ビットに関して前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルをチューニングする、出力光カプラー。
- 請求項2に記載の出力光カプラーであって、1つ以上の原子量子ビットは、1つ以上のトラップイオン量子ビットを含む、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、1つ以上の原子量子ビットを使用する量子情報処理のために、1つ以上の原子量子ビットに関して前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルをチューニングする、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、前記パルスレーザのキャビティ方向の長さに沿った前記ロックアセンブリの長手方向移動、前記パルスレーザのキャビティ方向の幅に沿った前記ロックアセンブリの横方向移動、または長手方向移動と横方向移動との組み合わせを提供するように構成された1つ以上のアクチュエータを有するリニアステージを含む、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、前記ロックアセンブリの角度回転を提供するように構成された1つ以上のアクチュエータを有する回転ステージを含む、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、前記ロックアセンブリに角度傾斜を提供するように構成された1つ以上のアクチュエータを有する先端傾斜ミラーマウントを含む、出力光カプラー。
- 請求項7に記載の出力光カプラーであって前記ロックアセンブリに対する角度傾斜は、1つの空間方向、2つの空間方向、または3つの空間方向である、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品を前記パルスレーザのプレートに堅固に接続するように構成されたベースプレートをさらに備える出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、3つの並進自由度および3つの先端傾斜自由度を含む6つの位置自由度を提供するように構成された、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品は、
ベースプレートに連結されたリニアステージであって、前記リニアステージが、1つの方向への垂直並進、1つまたは2つの方向への水平並進、またはそれらの組み合わせを提供するように構成されたリニアステージ、
前記リニアステージに結合された先端傾斜ミラーマウントであって、先端傾斜ミラーが、1つの方向、2つの方向、または3つの方向に先端傾斜を提供するように構成された、先端傾斜ミラーマウント、
前記先端傾斜ミラーマウントに結合された回転ステージであって、前記ロックアセンブリが前記回転ステージに結合された、回転ステージ、または
それらの組み合わせ、
を含む、出力光カプラー。 - 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品のそれぞれは、前記位置自由度のそれぞれ1つを制御するための少なくとも1つのモータ駆動アクチュエータを含む、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記1つ以上の部品のそれぞれは、前記位置自由度のそれぞれ1つを制御するための少なくとも1つの圧電アクチュエータを含む、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記ロックアセンブリは、
ハウジング上部と、
ハウジング下部であって、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーが中に配置される密閉空間を前記ハウジング上部と共に形成するハウジング下部と、
を含み、
前記ハウジング上部および前記ハウジング下部は、制御された圧力および対応する周波数応答を提供するように共に保たれる、出力光カプラー。 - 請求項14に記載の出力光カプラーであって、
前記ロックアセンブリのハウジング上部は、キャップを含み、
前記ロックアセンブリのハウジング下部は、シャフトを含み、
前記ロックアセンブリのハウジング上部およびハウジング下部は、一組のねじおよびボルト、一組のねじ、またはくさび構造、のうちの1つ以上を介して、制御された圧力および対応する周波数特性を提供するように共に保たれる、出力光カプラー。 - 請求項14に記載の出力光カプラーであって、
前記ロックアセンブリのハウジング上部は、ねじ付きキャップを含み、
前記ロックアセンブリのハウジング下部は、ねじ付きシャフトを含み、
前記ロックアセンブリのハウジング上部およびハウジング下部は、前記ねじ付きキャップを前記ねじ付きシャフトに締め付けることによって、制御された圧力および対応する周波数特性を提供するように共に保たれる、出力光カプラー。 - 請求項16に記載の出力光カプラーであって、前記ねじ付きキャップおよび前記ねじ付きシャフトは、少なくとも一部が黄銅で作られている、出力光カプラー。
- 請求項14に記載の出力光カプラーであって、
前記ロックアセンブリのハウジング上部は、キャップを含み、
前記ロックアセンブリのハウジング下部は、シャフトと、前記シャフトが位置決めされる搭載プレートと、を含む、出力光カプラー。 - 請求項18に記載の出力光カプラーであって、前記キャップおよび前記シャフトは、少なくとも一部が黄銅で作られ、前記搭載プレートは、少なくとも一部がアルミニウムで作られている、出力光カプラー。
- 請求項14に記載の出力光カプラーであって、前記ロックアセンブリにおける前記1つ以上の適合性部品は、
密閉空間内で、前記キャビティ出力カプラーミラーと前記ハウジング上部の内側部分との間に配置される第1の適合性部品と、
密閉空間内で、前記圧電アクチュエータと前記ハウジング下部の内側部分との間に配置される第2の適合性部品と、
を含み、
第1の適合性部品および第2の適合性部品は、前記ハウジング上部の前記ハウジング下部への締め付けによって押圧される、出力光カプラー。 - 請求項20に記載の出力光カプラーであって、第1の適合性部品および第2の適合性部品のそれぞれは、機械的ガスケットである、出力光カプラー。
- 請求項20に記載の出力光カプラーであって、第1の適合性部品および第2の適合性部品のそれぞれは、Oリングである、出力光カプラー。
- 請求項21に記載の出力光カプラーであって、第1の適合性部品および第2の適合性部品のそれぞれは、高真空または超高真空システムに適合する材料で作られている、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記圧電アクチュエータは、リング圧電アクチュエータである、出力光カプラー。
- 請求項1に記載の出力光カプラーであって、前記パルスレーザは、
YAGモード同期レーザ、
TkSappモード同期レーザ、または
ファイバベースの利得材料、
のうちの1つである、出力光カプラー。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - 請求項26に記載の方法であって、前記1つ以上の部品は、
1つの方向への垂直並進、1つまたは2つの方向への水平並進、またはそれらの組み合わせを提供するように構成されたリニアステージ、
1つの方向、2つの方向、または3つの方向への先端傾斜を提供するように構成された先端傾斜ミラーマウント、
回転するように構成された回転ステージ、または
それらの組み合わせ、
を含み、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、前記リニアステージ、前記先端傾斜ミラーマウント、前記回転ステージ、またはそれらの組み合わせを調整するステップを含む、方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、抑制されたACシュタルクシフトによる量子ビット操作を含む対象量子処理用途における特性を可能にするために、前記パルスレーザの繰返率をチューニングするように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、量子ビット操作のコヒーレンス時間の安定化を含む対象量子処理用途における特性を可能にするために、前記パルスレーザの繰返率を安定化させるように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、オフ共鳴遷移の較正および/または補正を可能にするために、前記周波数コムスペクトルにおける櫛歯からのオフ共鳴遷移を安定化させるように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、オフ共鳴周波数の最小化、較正、および/または補正を可能にするために、前記周波数コムスペクトルにおける他の櫛歯からのオフ共鳴周波数を安定化させて位置決めするように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、フェーズインセンシティブ量子ビット操作を含む対象用途における異なる櫛歯の使用を可能にするために、前記周波数コムスペクトルにおける全ての櫛歯を安定化させるように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。 - パルスレーザにおける出力光カプラーを調整する方法であって、
トラップイオン量子ビットに関する前記パルスレーザの周波数コムスペクトルの変化を検出するステップと、
検出された変化に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記出力光カプラーに前記制御信号を提供するステップであって、前記出力光カプラーが、
ロックアセンブリであって、その内部で、キャビティ出力カプラーミラーと、前記キャビティ出力カプラーミラーに結合された圧電アクチュエータと、が含まれ、前記キャビティ出力カプラーミラーおよび前記圧電アクチュエータが、前記ロックアセンブリの内部で1つ以上の適合性部品で所定位置に保たれる、ロックアセンブリと、
前記ロックアセンブリに結合された1つ以上の部品と、
を有する、提供するステップと、
前記制御信号に基づいて、前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップであって、前記調整は、前記パルスレーザの前記周波数コムスペクトルのチューニングを可能にする、
調整するステップと、
前記1つ以上の部品を使用して前記ロックアセンブリの1つ以上の位置自由度を調整するステップは、モジュラー量子コンピュータにおける離れたモジュール間のコヒーレント量子ビット操作を可能にすることによってモジュラー量子コンピュータをスケールアップするために、前記パルスレーザを他のレーザにロックするように前記出力光カプラーに関連するキャビティ長を調整するステップ
を含み、
前記ロックアセンブリは、前記圧電アクチュエータおよび前記キャビティ出力カプラーミラーを前記パルスレーザにおける環境振動から機械的に切り離すことによって、高帯域幅安定化を提供するように構成されている、
方法。
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201862702096P | 2018-07-23 | 2018-07-23 | |
US62/702,096 | 2018-07-23 | ||
US16/518,714 US11152756B2 (en) | 2018-07-23 | 2019-07-22 | Laser cavity repetition rate tuning and high-bandwidth stabilization |
US16/518,714 | 2019-07-22 | ||
PCT/US2019/042982 WO2020023477A1 (en) | 2018-07-23 | 2019-07-23 | Laser cavity repetition rate tuning and high-bandwidth stabilization |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2021531662A JP2021531662A (ja) | 2021-11-18 |
JP7362082B2 true JP7362082B2 (ja) | 2023-10-17 |
Family
ID=69163218
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021504267A Active JP7362082B2 (ja) | 2018-07-23 | 2019-07-23 | レーザキャビティ繰返率チューニングおよび高帯域幅安定化 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11152756B2 (ja) |
EP (1) | EP3827489B1 (ja) |
JP (1) | JP7362082B2 (ja) |
CN (1) | CN113169509A (ja) |
DK (1) | DK3827489T3 (ja) |
ES (1) | ES2971125T3 (ja) |
FI (1) | FI3827489T3 (ja) |
WO (1) | WO2020023477A1 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11121526B2 (en) * | 2018-05-24 | 2021-09-14 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Exchangeable laser resonator modules with angular adjustment |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001168440A (ja) | 1999-09-03 | 2001-06-22 | Cymer Inc | 精密な波長制御を備えた狭帯域レーザ |
JP2006196638A (ja) | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルスレーザーのレーザー発振制御方法およびパルスレーザーシステム |
US20070002907A1 (en) | 2005-06-08 | 2007-01-04 | Richard Ell | Quasi-synchronously pumped lasers for self-starting pulse generation and widely tunable systems |
JP2007025390A (ja) | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Fanuc Ltd | 光学素子保持機構及びレーザ機器 |
KR100882832B1 (ko) | 2007-10-31 | 2009-02-10 | 한국 천문 연구원 | 곡률조절거울을 이용한 박막변형거울의 파면 보정장치 |
JP2009523564A (ja) | 2006-01-19 | 2009-06-25 | オプトビュー,インコーポレーテッド | フーリエドメイン光コヒーレンス断層撮影装置 |
JP2011175078A (ja) | 2010-02-24 | 2011-09-08 | Tomohiro Aoto | 量子コンピュータおよび量子情報処理方法 |
JP2011232400A (ja) | 2010-04-23 | 2011-11-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 量子ビット形成装置および量子ビット形成方法 |
JP2013051381A (ja) | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Nidek Co Ltd | エキシマレーザ装置 |
JP2017508301A (ja) | 2014-03-17 | 2017-03-23 | メンロ システムズ ゲーエムベーハー | レーザー装置を操作する方法、共振装置及び移相器の使用 |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5080482A (en) | 1990-05-29 | 1992-01-14 | Benz Research And Development Corporation | Lens alignment and positioning method and apparatus |
US5481202A (en) | 1993-06-17 | 1996-01-02 | Vlsi Technology, Inc. | Optical scan and alignment of devices under test |
JPH08316553A (ja) * | 1995-05-16 | 1996-11-29 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | レーザ共振器 |
JPH10153726A (ja) * | 1996-11-25 | 1998-06-09 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 光学素子姿勢調整装置 |
JPH11289122A (ja) * | 1998-03-31 | 1999-10-19 | Nikon Corp | レーザ装置およびレーザ装置の共振器長の制御方法 |
US7609731B2 (en) | 2001-01-30 | 2009-10-27 | Board Of Trustees Operating Michigan State University | Laser system using ultra-short laser pulses |
US7653094B2 (en) * | 2005-03-24 | 2010-01-26 | Mitutoyo Corporation | External cavity laser with flexure tuning element |
EP1987390A1 (en) | 2005-05-24 | 2008-11-05 | Carl Zeiss SMT AG | Method of aligning an optical system |
JP2007093249A (ja) | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Yokogawa Electric Corp | 光量計測装置および光量計測方法 |
KR100811883B1 (ko) | 2005-12-08 | 2008-03-10 | 한국전자통신연구원 | 광 정렬 방법 및 장치 |
CN101145673A (zh) * | 2007-10-25 | 2008-03-19 | 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 | 一种垂直外腔面发射半导体激光器 |
US8284506B2 (en) | 2008-10-21 | 2012-10-09 | Gentex Corporation | Apparatus and method for making and assembling a multi-lens optical device |
US8384990B2 (en) | 2009-08-12 | 2013-02-26 | The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University | Infrared frequency comb methods, arrangements and applications |
WO2013165945A1 (en) | 2012-05-01 | 2013-11-07 | Imra America, Inc. | Optical frequency ruler |
CN103001114A (zh) * | 2012-11-16 | 2013-03-27 | 广东汉唐量子光电科技有限公司 | 一种产生高重复频率光学频率梳的方法 |
US20190042392A1 (en) * | 2018-05-05 | 2019-02-07 | Anne MATSUURA | Apparatus and method for error reduction using symmetry in a quantum computing system |
US11121526B2 (en) * | 2018-05-24 | 2021-09-14 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Exchangeable laser resonator modules with angular adjustment |
-
2019
- 2019-07-22 US US16/518,714 patent/US11152756B2/en active Active
- 2019-07-23 FI FIEP19749952.8T patent/FI3827489T3/fi active
- 2019-07-23 WO PCT/US2019/042982 patent/WO2020023477A1/en active Search and Examination
- 2019-07-23 DK DK19749952.8T patent/DK3827489T3/da active
- 2019-07-23 JP JP2021504267A patent/JP7362082B2/ja active Active
- 2019-07-23 CN CN201980062524.4A patent/CN113169509A/zh active Pending
- 2019-07-23 ES ES19749952T patent/ES2971125T3/es active Active
- 2019-07-23 EP EP19749952.8A patent/EP3827489B1/en active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001168440A (ja) | 1999-09-03 | 2001-06-22 | Cymer Inc | 精密な波長制御を備えた狭帯域レーザ |
JP2006196638A (ja) | 2005-01-13 | 2006-07-27 | Institute Of Physical & Chemical Research | パルスレーザーのレーザー発振制御方法およびパルスレーザーシステム |
US20060182154A1 (en) | 2005-01-13 | 2006-08-17 | Riken | Method of controlling laser oscillation of pulsed laser and pulsed laser system |
US20070002907A1 (en) | 2005-06-08 | 2007-01-04 | Richard Ell | Quasi-synchronously pumped lasers for self-starting pulse generation and widely tunable systems |
JP2007025390A (ja) | 2005-07-19 | 2007-02-01 | Fanuc Ltd | 光学素子保持機構及びレーザ機器 |
JP2009523564A (ja) | 2006-01-19 | 2009-06-25 | オプトビュー,インコーポレーテッド | フーリエドメイン光コヒーレンス断層撮影装置 |
KR100882832B1 (ko) | 2007-10-31 | 2009-02-10 | 한국 천문 연구원 | 곡률조절거울을 이용한 박막변형거울의 파면 보정장치 |
JP2011175078A (ja) | 2010-02-24 | 2011-09-08 | Tomohiro Aoto | 量子コンピュータおよび量子情報処理方法 |
JP2011232400A (ja) | 2010-04-23 | 2011-11-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 量子ビット形成装置および量子ビット形成方法 |
JP2013051381A (ja) | 2011-08-31 | 2013-03-14 | Nidek Co Ltd | エキシマレーザ装置 |
JP2017508301A (ja) | 2014-03-17 | 2017-03-23 | メンロ システムズ ゲーエムベーハー | レーザー装置を操作する方法、共振装置及び移相器の使用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20200028312A1 (en) | 2020-01-23 |
DK3827489T3 (da) | 2024-03-04 |
ES2971125T3 (es) | 2024-06-03 |
EP3827489A1 (en) | 2021-06-02 |
EP3827489B1 (en) | 2023-12-13 |
FI3827489T3 (fi) | 2024-02-16 |
JP2021531662A (ja) | 2021-11-18 |
US11152756B2 (en) | 2021-10-19 |
CN113169509A (zh) | 2021-07-23 |
WO2020023477A1 (en) | 2020-01-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11381050B2 (en) | Laser cavity optical alignment | |
Bonis et al. | Non-planar four-mirror optical cavity for high intensity gamma ray flux production by pulsed laser beam Compton scattering off GeV-electrons | |
CN111129947B (zh) | 激光稳频装置及方法、采用其的半导体激光器组件 | |
Ehret et al. | Resonant laser power build-up in ALPS—A “light shining through a wall” experiment | |
JP6012276B2 (ja) | リサージュ走査を行うスキャナ用の偏向装置 | |
US10018803B2 (en) | Device and method for controlling positioning of multiple adjustable mirror elements in a multi-mirror arrangement | |
JP7362082B2 (ja) | レーザキャビティ繰返率チューニングおよび高帯域幅安定化 | |
JP2017515166A5 (ja) | ||
JP2015519010A (ja) | レーザキャビディからの出力周波数のロックおよびスキャン方法および装置 | |
WO2015146533A1 (ja) | 加速度センサーとそれを用いた能動除振装置 | |
CN112255640B (zh) | 一种自适应调整光路的可变频差激光干涉测距装置 | |
Kirilov et al. | Compact, robust, and spectrally pure diode-laser system with a filtered output and a tunable copy for absolute referencing | |
Golyaev et al. | Thermally stable optical cavities for Zeeman laser gyroscopes | |
US20230394346A1 (en) | Vibration mitigation with optical folding | |
US20230275394A1 (en) | Methods and Apparatuses for Laser Stabilization | |
US11573477B2 (en) | Crosstalk reduction in multi-channel acousto-optic modulators | |
Antoshkin et al. | Deflector for correction of tilts angles of wave front | |
Tröbs et al. | Laser development for LISA | |
US20240160031A1 (en) | Piezo-based beam stabilization for cryogenic environments | |
JPWO2005101590A1 (ja) | ロッド型固体レーザ装置 | |
RU2660778C1 (ru) | Способ настройки резонатора лазерного излучателя | |
Mitchell et al. | Fast-steering mirrors improve active beam stabilization | |
TWI637571B (zh) | 雷射裝置及雷射產生方法 | |
ADAM | VACUUM RABI SPLITTING IN A COMPACT NEAR-CONCENTRIC CAVITY | |
KR20160053799A (ko) | 레이저 시스템 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529 Effective date: 20210324 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220609 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20230315 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230425 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230724 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230829 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230926 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7362082 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |