卢本全
- 作品数：17 被引量：26H指数：4
- 供职机构：中国科学院国家授时中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项中国科学院重点实验室基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程电气工程更多>>
- 用于锶原子光钟永磁体塞曼减速器设计被引量：3
- 2014年
- 研究用于锶原子光钟的永磁体塞曼减速器,根据实验条件计算88Sr原子束塞曼减速器的磁场分布,将起始速度为410 m/s的锶原子减速至50 m/s,经过横向磁场的原子通量为7.9×105。基于永磁体制作的塞曼减速器,可靠性高、体积小、重量轻,磁场分布可调,而且无需高电流和水冷装置,实现了永磁体塞曼减速器的小型化。
- 谢玉林卢本全王叶兵常宏
- 关键词：原子冷却多普勒频移
- 锶原子光钟磁光阱磁场控制装置
- 一种锶原子光钟磁光阱磁场控制装置，将控制信号中的高频部分过滤进行放大的驱动电路；开关电路，该电路的输入端接驱动电路；保护电路2，该电路的输出端接开关电路；监测电路，该电路的输入端接开关电路；保护电路1该电路的输出端接监测...
- 卢本全王叶兵许朋田晓常宏
- 文献传递
- 光梳主动滤波放大实现锶原子光钟二级冷却光源
- 2018年
- 提出一种结合注入锁定技术的主动滤波放大方法,将光梳直接注入锁定至光栅外腔半导体激光器,产生窄线宽激光光源,该光源可以用于锶原子光钟二级冷却.实验中,将中心波长为689 nm,带宽为10 nm的光梳种子光源注入689 nm光栅式外腔半导体激光器,通过半导体增益光谱与半导体光栅外腔,从飞秒光梳的多个纵模梳齿中挑选出一个纵模模式来进行增益放大,再通过模式竞争,实现单纵模连续光输出;同时,光梳的重复频率锁定在线宽为赫兹量级的698 nm超稳激光光源上,因此,注入锁定后输出的窄线宽激光也继承了超稳激光光源的光谱特性.利用得到的输出功率为12 mW的689 nm窄线宽激光光源实现了88Sr原子光钟的二级冷却过程,最终获得温度为3μK,原子数约为5×10~6的冷原子团.该方法可拓展至原子光钟其他光源的获得,从而实现原子光钟的集成化和小型化.
- 徐琴芳尹默娟孔德欢王叶兵卢本全卢本全常宏
- 关键词：窄线宽激光器
- 锶原子四种自然同位素互组跃迁频率的精密测量
- <正>我们对自然界中四种锶的同位素(88Sr(82.58%),87Sr(7.0%),86Sr(9.86%),84Sr(0.56%))的互组跃迁频率进行了精密测量。采用PDH技术将689nm半导体激光器锁定在精细度为120...
- 刘辉高峰王叶兵田晓任洁卢本全徐琴芳谢玉林常宏
- 文献传递
- 锶玻色子的“魔术”波长光晶格装载实验研究被引量：4
- 2015年
- 光晶格中性原子光钟的不确定度已达到10-18量级.本文介绍了碱土金属锶原子玻色子88Sr在"魔术"波长处的一维光晶格装载,实现冷锶原子的囚禁并使锶原子的钟跃迁能级(5s2)1S0—(5s5p)3P0在此波长处的交流斯塔克光频移一致.实验中半导体激光器产生"魔术"光波长(813 nm),通过实验搭建光学驻波场并获得晶格激光聚焦光束,束腰半径为38μm.经过一级冷却和二级冷却后温度约为2μK的冷锶原子被此"魔术"波长光晶格囚禁.通过实验测量得到锶原子玻色子88Sr光晶格寿命为270 ms,数目约为1.2×105,温度在3.5μK左右,此外研究了晶格光功率对晶格囚禁原子数目及温度的影响作用.原子的光晶格装载为后续的钟跃迁提供了长的探测时间,为进一步的光钟闭环提供了实验基础.
- 田晓王叶兵卢本全刘辉徐琴芳任洁尹默娟孔德欢常宏张首刚
- 关键词：光钟冷原子光晶格
- 锶原子光晶格钟自旋极化谱线的探测被引量：3
- 2018年
- 87Sr原子存在核自旋,在磁场作用下原子能级会分裂成不同塞曼子能级.通过光抽运对原子进行自旋极化,其自旋极化谱线的探测为锶光钟系统的闭环锁定提供精确的频率参考.本文对^(87)Sr原子钟跃迁能级5s^2~1S_0→5s5p^3P_0中的m_F=+9/2和m_F=-9/2的塞曼磁子能级自旋极化谱线进行了探测.经过一级宽带冷却和二级窄线宽冷却与俘获后,锶冷原子温度为3.9μK,原子数目为3.5×10~6.利用邻近"魔术波长"的813.426 nm半导体激光光源实现水平方向的一维光晶格装载.采用归一化探测方法用线宽为Hz量级的698 nm钟激光对~1S_0→~3P_0偶极禁戒跃迁进行探测,在150 ms的探测时间下获得线宽为6.7 Hz的钟跃迁简并谱.在磁光阱竖直方向施加一个300 mGs的偏置磁场获得塞曼分裂谱,并通过689 nm的圆偏振自旋极化光进行光抽运,最终在探测时间为150 ms时,获得左右旋极化谱线线宽分别为6.2 Hz和6.8 Hz.
- 郭阳尹默娟徐琴芳王叶兵卢本全卢本全赵芳婧任洁
- 碱土金属中重泵浦光对单态能级冷却影响的理论及实验研究
- <正>在基于碱土金属锶原子的光学原子钟中,单态11P上的原子会通过亚稳态跃迁至三重态23P态和13P态,其中13P态原子可以通过自发辐射回到基态,而23P态为亚稳态而使原子不能回到基态并导致MOT中原子的损失。为使23P...
- 任洁刘辉王叶兵卢本全谢玉林常宏
- 文献传递
- 锶原子二级Doppler冷却及温度的测量被引量：6
- 2015年
- 为了减小锶原子跃迁谱线的多普勒增宽及频移,需要对锶原子进行激光冷却以降低它的速度,而一级冷却只能将原子温度降低至mK量级,这样的原子其速度过大而无法有效地装载至光晶格中,因此必须进行二级冷却。锶原子存在单重态与三重态(5s2)1S0→(5s5p)3 P1间互组跃迁,利用与其跃迁波长在689nm的窄线宽激光对锶原子进一步冷却,可将锶原子团温度降低至μK量级。利用时序有效、准确地控制磁场和光场与原子相互作用时间,通过飞行时间法对锶冷原子温度进行了测算。实验中应用计算机精确控制磁光阱区域中冷原子团下落时间,EMCCD记录冷原子团初始时刻和下落20 ms后的状态。经过分析计算二级冷却温度为4.39μK,不确定度仅为0.19μK,二级冷原子团数目约为1.2×107。低温二级冷却锶原子温度及原子数目的获得为锶光钟跃迁信号的信噪比估计提供实验参考,也是实现高精度时间频率标准的前提。
- 谢玉林卢本全刘辉王叶兵常宏
- 关键词：飞行时间温度
- 镱原子超精细诱导5d6s^(3)D_(1,3)→6s^(2)^(1)S_(0)E2跃迁及超精细常数的精确计算
- 2024年
- 在镱原子中,利用5d6s^(3)D_(1)→6s^(2)^(1)S_(0)跃迁探索宇称破缺效应已经得到了深入的研究.但是5d6s^(3)D_(1)态与基态6s^(2)^(1)S_(0)之间的M1跃迁和超精细诱导E2跃迁很大程度上影响了宇称破缺信号的探测.因此,很有必要精确计算5d6s^(3)D_(1)态与基态6s^(2)^(1)S_(0)之间的M1跃迁和超精细诱导E2跃迁的跃迁概率.本文利用多组态Dirac-Hartree-Fock理论精确计算了5d6s^(3)D_(1)→6s^(2)^(1)S_(0) M1跃迁和超精细诱导5d6s^(3)D_(1),3→6s^(2)^(1)S_(0) E2跃迁的跃迁概率.计算时详细分析了电子关联效应对跃迁概率的影响.此外,还分析了不同微扰态和不同超精细相互作用对跃迁概率的影响.本文计算的^(3)D_(1,2,3)和^(1)D_(2)态的超精细常数与实验测量结果符合得很好,从而证明了本文所用计算模型的合理性.结合实验测量的超精细常数和本文理论计算所得的核外电子在原子核处的电场梯度,重新评估了^(173)Yb原子核电四极矩Q=2.89(5)b,评估结果与目前被推荐的结果符合得很好.
- 赵国栋曹进梁婷冯敏卢本全常宏
- 利用Doppler测速法实现小发散角锶原子速度分布的测量被引量：2
- 2016年
- 锶光钟小型化系统中,利用Doppler测速法对小发散角锶原子的速度分布进行了测量。从锶炉喷出原子束的最可几速率为440 m/s,经过永磁体塞曼减速器减速后原子的速度最低可降低至80 m/s。验证了在原子行进过程中设置的减速磁场即永磁体塞曼减速器,能够对原子进行有效减速,进而提高俘获冷原子的数目。实验中采用的Doppler测速法装置简单,易于操作,可直接探测原子束的速度分布曲线。
- 谢玉林韩建新卢本全常宏
