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低温ルビジウム原子の低ショットノイズFM分光分析

研究報告コード R000000016
掲載日 2002年9月30日
研究者
  • Seema Lathi
  • Steven Kasapi
  • 菅 博文
  • 田中 和典
研究者所属機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
  • 浜松ホトニクス(株)中央研究所
  • 浜松ホトニクス(株)中央研究所材料研究室
研究機関
  • 科学技術振興事業団 創造科学技術推進事業
報告名称 低温ルビジウム原子の低ショットノイズFM分光分析
報告概要 標準レーザの固有雑音であるショット雑音は,周波数変調(FM)分光法の感度に対する本質的な制限要因となると考えられる。振幅圧縮光を利用したショット雑音以下のFM雑音分光法を実証する目的で実験を行った。振幅圧縮は振幅雑音をショット雑音以下に減じ,S/N比を改善することができる。振幅圧縮光は定電流電源により駆動される半導体レーザにより発生させた。非常に狭い輝線幅(10MHz)を持つレーザ冷却したルビジウム原子をサンプルとして使用した。振幅圧縮を強めるために,プローブレーザを外部グレーティングからのフィードバックで安定化した他の半導体レーザ光(マスター)と注入同期させた。振幅雑音はショット雑音の0.7dB以下に圧縮された。プローブレーザの周波数雑音を振幅変調に使用し,ショット雑音以下のバックグラウンドで,プローブレーザ及びトラップレーザ間における自然輝線幅の直接遷移及びラマン遷移が観測された。
研究分野
  • 半導体レーザ
  • 光源
  • 分光法と分光計一般
研究制度
  • 創造科学技術推進事業、山本量子ゆらぎプロジェクト/科学技術振興事業団
研究報告資料
  • Seema Lathi,Steven Kasapi,田中 和典,菅 博文. SUB-SHOT-NOISE FM SPECTROSCOPY OF COLD RUBIDIUM ATOMS. 創造科学技術推進事業 山本量子ゆらぎプロジェクトAbstracts of the International Symposium on Quantum Optics and Mesoscopic Physics. NTT Basic Research Laboratories and Yamamoto Quantum Fluctuation Project, ERATO, JST(研究期間:1993-1998), 1998. p.12 - 12.

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