- PII
- S0044451024100110-1
- DOI
- 10.31857/S0044451024100110
- Publication type
- Article
- Status
- Published
- Authors
- Volume/ Edition
- Volume 166 / Issue number 4
- Pages
- 548-555
- Abstract
- Исследуется световой (динамический штарковский) сдвиг резонансов когерентного пленения населенностей (КПН) в парах атомов цезия при их возбуждении излучением диодного лазера с вертикальным резонатором, ток которого модулируется на сверхвысокой частоте (≈ 4.6 ГГц). Такой подход используется в некоторых современных квантовых стандартах частоты (КСЧ) микроволнового диапазона. Один из основных факторов, приводящих к ухудшению долговременной стабильности частоты КСЧ, связан со световым сдвигом резонанса КПН из-за вариаций оптической мощности P в газовой ячейке. В настоящей работе показано, что при использовании дополнительного электрооптического модулятора, собранного по типу интерферометра Маха – Цендера, появляется возможность эффективно управлять амплитудами боковых полос в спектре излучения. Это позволяет находить такое оптимальное значение оптической мощности, вблизи которой сдвиг резонанса нечувствителен к малым ее изменениям. Результаты работы представляют интерес для развития КСЧ на основе КПН.
- Keywords
- Date of publication
- 26.07.2025
- Number of purchasers
- 0
- Views
- 41
References
- 1. T. N. Bandi, N. M. Desai, J. Kaintura et al., GPS Solutions 26, 54 (2022).
- 2. E. Fern´andez, D. Calero, and M. Eul`аlia Par´es, Sensors 17, 370 (2017).
- 3. S. Nydam, J. Anderson, N. S. Barnwell et al., A Compact Optical Time Transfer Instrument for Ground-to-Space Synchronization of Clocks, in Proc. AIAA SPACE and Astronautics Forum and Exposition, Orlando, Florida, USA, 12-14 September 2017. P. 5381.
- 4. B. L. Schmittberger Marlow and D. R. Scherer, IEEE Trans. UFFC 68, 2007 (2021).
- 5. S. E. Freeman, L. Emokpae, J. S. Rogers, and G. F. Edelmann, J. Acoust. Soc. Am. 143, EL74 (2018).
- 6. C. L. Chow, Y, Zhang, M. S.Tse et al., Overview of Project SPATIUM — Space Precision Atomicclock TIming Utility Mission, in Proc. 33rd Annual AIAA/USU Conference on Small Satellites, Logan, Utah, USA, 3-8 August 2019. Report no. SSC19-WKVII-07.
- 7. J. Kitching, Appl. Phys. Rev. 5, 031302 (2018).
- 8. H. Zhang, H. Herdian, A. T. Narayanan et al., IEEE J. Solid-St. Circ. 54, 3135 (2019).
- 9. M. N. Skvortsov, S. M. Ignatovich, V. I. Vishnyakov et al., Quantum Electronics 50, 576 (2020)].
- 10. E. Batori, C. Affolderbach, M. Pellaton et al., Phys. Rev. Applied 18, 054039 (2022).
- 11. Z. L. Newman, V. Maurice, T. Drake et al., Optica 6, 680 (2019).
- 12. D. Brazhnikov, M. Petersen, G. Coget et al., Phys. Rev. A 99, 062508 (2019).
- 13. A. Sargsyan, A. Amiryan, Y. Pashayan-Leroy et al., Opt. Lett. 44, 5533 (2019).
- 14. V. Maurice, Z. Newman, S. Dickerson et al., Opt. Express 28, 24708 (2020).
- 15. [D. V. Brazhnikov, S. M. Ignatovich, I. S. Mesenzova et al., Quantum Electronics 50, 1015 (2020)].
- 16. A. Gusching, M. Petersen, N. Passilly et al., J. Opt. Soc. Am. B 38, 3254 (2021).
- 17. D. V. Brazhnikov, S. M. Ignatovich, I. S. Mesenzova et al., J. Phys. Conf. Ser. 1859, 012019 (2021).
- 18. A. M. Mikhailov, R. Boudot, and D. V. Brazhnikov, JETP 133, 696 (2021)].
- 19. F. Riehle, Frequency Standards: Basics and Applications, Wiley-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim (2004)].
- 20. F. Levi, A. Godone, and J. Vanier, IEEE Trans. UFFC 47, 466 (2000).
- 21. D. S. Chuchelov, V. V. Vassiliev, M. I. Vaskovskaya et al., Phys. Scripta 93, 114002 (2018).
- 22. D. Miletic, C. Affolderbach, M. Hasegawa et al., Appl. Phys. B 109, 89 (2012).
- 23. M. I. Vaskovskaya, E. A. Tsygankov, D. S. Chuchelov et al., Opt. Express 27, 35856 (2019).
- 24. D. V. Brazhnikov, S. M. Ignatovich, and M. N. Skvortsov, Phys. Rev. Appl. 21, 054046 (2024), DOI: 10.1103/PhysRevApplied.21.054046
- 25. Y. Yin, Y. Tian, Y. Wang, and S. Gu, Spectrosc. Lett. 50, 227 (2017).
- 26. A. O. Makarov, S. M. Ignatovich, V. I. Vishnyakov et al., AIP Conf. Proc. 2098, 020010 (2019).
- 27. V. I. Yudin, M. Yu. Basalaev, A. V. Taichenachev et al., Phys. Rev. Appl. 14, 024001 (2020).
- 28. M. Abdel Hafiz, R. Vicarini, N. Passilly et al., Phys. Rev. Appl. 14, 034015 (2020).
- 29. K. A. Barantsev and A. N. Litvinov, J. Opt. Soc. Am. B 39, 230 (2022).
- 30. C. Carl´e, M. Abdel Hafiz, S. Keshavarzi et al., Opt. Express 31, 8160 (2023).
- 31. D. A. Radnatarov, S. M. Kobtsev, V. A. Andryushkov et al., JETP Lett. 117, 504 (2023)].
- 32. D. Radnatarov, S. Kobtsev, V. Andryushkov, and T. Steschenko, Proc. SPIE 11817, 118170O (2021).
- 33. A. P. Bogatov, A. E. Drakin, M. I. Vaskovskaya et al., Opt. Lett. 47, 6425 (2022)
- 34. K. N. Savinov, A. K. Dmitriev, and A. V. Krivetskii, Quantum Electronics 52, 116 (2022)].
- 35. C. Affolderbach, C. Andreeva, S. Cartaleva et al., Appl. Phys. B 80, 841 (2005).
- 36. C. Long and K. Choquette, J. Appl. Phys. 103, 033101 (2008).
- 37. F. Gruet, A. Al-Samaneh, E. Kroemer et al., Opt. Express 21, 5781 (2013).
- 38. E. A. Tsygankov, S. A. Zibrov, M. I. Vaskovskaya et al., Opt. Express 30, 2748 (2022).
- 39. K. Deng, T. Guo, J. Su et al., Phys. Lett. A 373, 1130 (2009).
- 40. M. Merimaa, T. Lindvall, I. Tittonen, and E. Ikonen, J. Opt. Soc. Am. B 20, 273 (2003).
- 41. E. D. Black, Am. J. Phys. 69, 79 (2001).
- 42. I. Ben-Aroya, M. Kahanov, and G. Eisenstein, Opt. Express 15, 15060 (2007).
- 43. V. I. Yudin, A. V. Taichenachev, M. Yu. Basalaev, and D. V. Kovalenko, Opt. Express 25, 2742 (2017).
- 44. V. I. Yudin, M. Yu. Basalaev, A. V. Taichenachev et al., Phys. Rev. A 108, 013103 (2023).
- 45. N. Beverini, P. Minguzzi, and F. Strumia, Phys. Rev. A 4, 550 (1971).
- 46. W. Happer, Rev. Mod. Phys. 44, 169 (1972).
- 47. A. V. Taichenachev, V. I. Yudin, R. Wynands et al., Phys. Rev. A 67, 033810 (2003).
- 48. O. Kozlova, S. Gu´erandel, and E. de Clercq, Phys. Rev. A 83, 062714 (2011).