Nedavno je tim profesora Chen Jingbiaoa sa Fakulteta elektronike Pekinškog sveučilišta postigao ključne inovacije u istraživanju osnovne tehnologije laserskog izvora Rydberg atomskog prijemnika. Povezani istraživački rad "External CavityDiode Laser at 509 nm for Cs RydbergAtoms" službeno je objavljen u Journal of Applied Physics, časopisu primijenjene fizike pod Američkim institutom za fiziku (AIP), označavajući da su istraživački rezultati tima u području posebnih laserskih izvora svjetlosti za kvantna precizna mjerenja visoko priznati od strane međunarodne zajednice primijenjene fizike.
Apsolutni Rydbergovi atomi glavni su nositelji u poljima kao što su mjerenje kvantne preciznosti, detekcija mikrovalnog električnog polja i atomski radar. Laser od 509 nm ključni je izvor svjetlosti za realizaciju dvo-fotonske ekscitacije apsolutnih Rydbergovih atoma. Tradicionalna laserska rješenja-udvostručene frekvencije imaju nedostatke kao što su veliki sustavi, visoki troškovi i nedovoljna stabilnost. Komercijalni laseri s vanjskom šupljinom u istom pojasu valne duljine teško mogu zadovoljiti stroge specifikacije uske širine linije, širokog moda-hop-bez ugađanja i visoke stabilnosti u isto vrijeme, što ograničava minijaturizaciju i praktičnu primjenu Rydbergovog atomskog radarskog sustava. Kao odgovor na gore-spomenute bolne točke u industriji, tim je uspješno razvio-resetkasti poluvodički laser s vanjskom šupljinom visokih performansi od 509 nm temeljen na Littrow konfiguraciji.
Optička oprema. Kroz prilagođene GaN-laserske čipove, nisko{2}}dizajn strujnog kruga s -šumom, 2mK-visoku{5}}preciznu kontrolu temperature i optimizaciju tehnologije povratne sprege, postignuti su proboji višestrukih jezgri u izvedbi: širina linije lasera doseže 30,0±0,4kHz, dostižući međunarodnu naprednu razinu sličnih uređaja s istom strukturom. ; Raspon-skakanja-slobodnog ugađanja je do 152 pm (176 GHz), a brzina prelaska frekvencije je do 57,6 GHz/ms, što može zadovoljiti zahtjeve radarskih prijemnika za brzo skakanje frekvencije; fluktuacija valne duljine slobodnog rada manja je od 1pm u 2,5 sata, a izlazna snaga je 5,08 mW.
Sustav ima izvanredne prednosti kao što su kompaktna struktura, dobra mehanička stabilnost i kontrolirani troškovi.
Podaci o frekvenciji otkucaja (crne točke) i Lorentzova krivulja (crvena krivulja) dvaju identičnih poluvodičkih lasera s vanjskom šupljinom od 509 nm. Širina linije frekvencije otkucaja je 42kHz, a širina linije pojedinačnog laserskog sustava je 30,0±0,4kHz. Ovo postignuće visoko je prilagođeno tehničkim zahtjevima neuništivog Rydbergovog atomskog prijemnika i pruža visoko{6}}jezgreno rješenje izvora svjetlosti za aplikacije kao što su mjerenje kvantne preciznosti, mikrovalno detektiranje i integracija otkrivanja komunikacije na temelju Rydbergovih atoma, te učinkovito promiče transformaciju srodnih polja od laboratorijskih istraživanja do inženjeringa i industrijalizacije.
Tim Chena Jingbiaoa dugo se bavi istraživanjem kvantne elektronike, laserske tehnologije preciznog mjerenja i jezgrenih uređaja kvantnog senzora. Ovo postignuće još je jedna važna inovacija za tim u području ključnih kvantno preciznih mjernih uređaja. U budućnosti, tim će se nastaviti usredotočiti na nacionalne strateške potrebe, produbiti temeljno tehnološko istraživanje i transformaciju postignuća i pružiti čvrstu tehničku podršku za visoko-kvalitetni razvoj kvantne tehnologije moje zemlje i ostvarenje visoke-razine znanstvenog i tehnološkog-pouzdanja.
