Вышедшие номера
Home » Оптика и спектроскопия » Год 2026, выпуск 9 » Статья стр. 1039
<<<>>>
Метод стабилизации частоты лазера, основанный на балансном детектировании сигналов линейного дихроизма в парах цезия
Петренко М.В. 1, Вершовский А.К. 1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: m.petrenko@mail.ioffe.ru, antver@mail.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 25 мая 2026 г.
В окончательной редакции: 17 июня 2026 г.
Принята к печати: 19 июня 2026 г.
Выставление онлайн: 23 сентября 2026 г.
PDF версия
Представлен усовершенствованный метод стабилизации частоты лазера, основанный на балансном детектировании сигналов линейного дихроизма в парах цезия при модуляции поперечного магнитного поля. Этот метод является модификацией ранее предложенного нами метода TL-DAVLL. Он использует сигналы, возникающие вследствие эффекта выстраивания и вызывающие поворот поляризации линейно поляризованного света, что позволяет получать сигналы ошибок на частоте модуляции магнитного поля с использованием простых средств. Метод также обеспечивает подавление избыточных шумов интенсивности лазерного излучения, сохраняя все преимущества TL-DAVLL, такие как отсутствие модуляции частоты лазера и использование слабых магнитных полей. Продемонстрирована эффективность стабилизации частоты диодного лазера с внешним резонатором вблизи низкочастотного перехода в линии D1 Cs с использованием предложенного метода. Ключевые слова: стабилизация частоты лазера, пары цезия, оптическое выстраивание, линейный дихроизм, балансное детектирование, поперечное магнитное поле.
  1. A.D. Ludlow, M.M. Boyd, J. Ye, E. Peik, P.O. Schmidt. Rev. Mod. Phys., 87, 637 (2015). DOI: 10.1103/RevModPhys.87.637
  2. Y. Lu, T. Zhao, W. Zhu, L. Liu, X. Zhuang, G. Fang, X. Zhang. Sensors, 23, 5318 (2023). DOI: 10.3390/s23115318
  3. P. Zhou, W. Quan, K. Wei, Z. Liang, J. Hu, L. Liu, G. Hu, A. Wang, M. Ye. Biosensors, 12, 1098 (2022). DOI: 10.3390/bios12121098
  4. J. Li, W. Quan, B. Zhou, Z. Wang, J. Lu, Z. Hu, G. Liu, J. Fang. IEEE Sensors Journal, 18, 8198 (2018). DOI: 10.1109/JSEN.2018.2863707
  5. M.V. Petrenko, S.P. Dmitriev, A.S. Pazgalev, A.E. Ossadtchi, A.K. Vershovskii. IEEE Sensors Journal, 21, 18626 (2021). DOI: 10.1109/JSEN.2021.3089455
  6. D. Budker, M. Romalis. Nature Physics, 3, 227 (2007). DOI: 10.1038/nphys566
  7. J. Peng, S. Jia, J. Bian, S. Zhang, J. Liu, X. Zhou. Sensors, 19, 2860 (2019). DOI: 10.3390/s19132860
  8. C.L. Garrido Alzar. AVS Quantum Science, 1, 014702 (2019). DOI: 10.1116/1.5120348
  9. G.-Q. Liu, R.-B. Liu, Q. Li. Acc. Chem. Res., 56, 95 (2023). DOI: 10.1021/acs.accounts.2c00576
  10. Y. Wu, B. Sun, X. Li. J. Korean Phys. Soc., 79, 795 (2021). DOI: 10.1007/s40042-021-00308-7
  11. Y. Yan, G. Liu, H. Lin, K. Yin, K. Wang, J. Lu. Chinese Optics Letters, 19 (12), 121407 (2021). DOI: 10.3788/COL202119.121407
  12. G.M. Tino. Quant. Sci. Technol., 6, 024014 (2021). DOI: 10.1088/2058-9565/abd83e
  13. B. Cheron, H. Gilles, J. Hamel, O. Moreau, H. Sorel. J. Phys. III France, 4, 401 (1994). DOI: 10.1051/jp3:1994136
  14. K.L. Corwin, Z.-T. Lu, C.F. Hand, R.J. Epstein, C.E. Wieman. Appl. Opt., 37, 3295 (1998). DOI: 10.1364/AO.37.003295
  15. G. Wasik, W. Gawlik, J. Zachorowski, W. Zawadzki. Appl. Phys. B, 75, 613 (2002). DOI: 10.1007/s00340-002-1041-2
  16. M.L. Harris, S.L. Cornish, A. Tripathi, I.G. Hughes. J. Phys. B, 41, 085401 (2008). DOI: 10.1088/0953-4075/41/8/085401
  17. L.-J. Zhang, H. Zhang, Y.-T. Zhao, L.-T. Xiao, S.-T. Jia. Chinese Physics B, 28, 084211 (2019). DOI: 10.1088/1674-1056/28/8/084211
  18. V.B. Tiwari, S. Singh, S.R. Mishra, H.S. Rawat, S.C. Mehendale. Opt. Commun., 263, 249 (2006). DOI: 10.1016/j.optcom.2006.01.028
  19. M.V. Petrenko, A.S. Pazgalev, A.K. Vershovskii. Photonics, 11, 926 (2024). DOI: 10.3390/photonics11100926
  20. А.К. Вершовский, А.С. Пазгалев, М.В. Петренко. Опт. и спектр., 132 (8), 869 (2024). [A.K. Vershovskii, A.S. Pazgalev, M.V. Petrenko. Opt. Spectrosc., 132 (8), 825 (2024). DOI: 10.61011/EOS.2024.08.60034.6982-24]
  21. M.V. Petrenko, A.S. Pazgalev, A.K. Vershovskii. Phys. Rev. A, 112 (2), 023107 (2025). DOI: 10.1103/wjyb-vf2y
  22. W. Happer. Rev. Mod. Phys., 44 (2), 169 (1972). DOI: 10.1103/RevModPhys.44.169
  23. A. Omont. Progr. Quant. Electron., 5, 69 (1977). DOI: 10.1016/0079-6727(79)90003-X
  24. K. Blum. In: Density Matrix Theory and Applications, ed. by K. Blum (Springer, Berlin, Heidelberg, 2012), p. 115. DOI: 10.1007/978-3-642-20561-3_4
  25. E. Breschi, A. Weis. Phys. Rev. A, 86, 053427 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevA.86.053427
  26. Е.Н. Попов, В.А. Бобрикова, С.П. Воскобойников, К.А. Баранцев, С.М. Устинов, А.Н. Литвинов, А.К. Вершовский, С.П. Дмитриев, В.А. Картошкин, А.С. Пазгалев, М.В. Петренко. Письма в ЖЭТФ, 108 (8), 543 (2018). DOI: 10.1134/S0370274X18200043 [E.N. Popov, V.A. Bobrikova, S.P. Voskoboinikov, K.A. Barantsev, S.M. Ustinov, A.N. Litvinov, A.K. Vershovskii, S.P. Dmitriev, V.A. Kartoshkin, A.S. Pazgalev, M.V. Petrenko. JETP Letters, 108, 513 (2018). DOI: 10.1134/S0021364018200122]
  27. M.V. Petrenko, A.S. Pazgalev, A.K. Vershovskii. Phys. Rev. Appl., 15, 064072 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.15.064072
  28. M.V. Petrenko, A.S. Pazgalev, A.K. Vershovskii. Phys. Rev. Appl., 20, 024001 (2023). DOI: 10.1103/PhysRevApplied.20.024001
  29. M. Meade. J. Phys. E, 15 (4), 395 (1982). DOI: 10.1088/0022-3735/15/4/001
  30. K. Kishore, S. Akbar. IEEE Sensors Journal, 20, 10345 (2020). DOI: 10.1109/JSEN.2020.2993309

Учредители

Издатель

© 2026 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme