电磁感应透明(Electromagneticallyinduced transparency,甘天奕 刘雨轩黄礼鸿
电磁感应透明 (Electromagnetically induced transparency) 甘天奕 刘雨轩 黄礼鸿 1
目录·EIT简介·EIT理论1.原子体系推导2.光学体系推导·EIT应用1.无反转激光2.光延迟与光储存3.生物传感器(biosensor)2
目录 • EIT简介 • EIT理论 1.原子体系推导 2.光学体系推导 • EIT应用 1.无反转激光 2.光延迟与光储存 3.生物传感器(biosensor) 2
EIT简介EIT即electromagnetic1.2(a)222=2F3induced transparency,个人1.0认为更好的翻译是“电磁致介Clicur preuion0.8质透明化”。其物理图像简单0.6来说,是利用外加电磁场控制0.4材料的光响应特性(optical0.2response),从而在满足一定0.0条件时实现对特定波段透射率的显著提升。这一现象最早由Harris SE, Field JE,Imamoglu A.Nonlinear opticalprocessesusingelectromagneticallyinducedHarris和Imamoglu在理论上提transparency.PhysRevLett1990;64:1107.出,并且在1991年首次在锶原子的三能级体系上观测到。3
EIT简介 3 Harris SE, Field JE,Imamoglu A. Nonlinear optical processes using electromagnetically induced transparency. Phys Rev Lett 1990;64:1107. EIT即electromagnetic induced transparency,个人 认为更好的翻译是“电磁致介 质透明化”。其物理图像简单 来说,是利用外加电磁场控制 材料的光响应特性(optical response),从而在满足一定 条件时实现对特定波段透射率 的显著提升。这一现象最早由 Harris和Imamoglu在理论上提 出,并且在1991年首次在锶原 子的三能级体系上观测到
EIT简介4d5d[51356][45926]570.3nmA.最早观测到EIT的是在锶的入p=337.1nm4d5p5s5p到4d5d跃迁,从透射谱[33827]可以清晰的看出,在加上对5s5p1P应于4d5p到4d5d跃迁的调制[21698]激光时,在本该被吸收的NOISSINSN337.1nm透射谱线上出现一尖峰Theory0.0-2oPROBELASERDETUNING(Cm-1)BollerKJ,ImamogluA,HarrisSE.Observationofelectromagneticallyinducedtransparency.PhysRevLett1991;66:2593.4
EIT简介 4 Boller KJ, Imamoglu A,Harris SE. Observation of electromagnetically induced transparency. Phys Rev Lett 1991;66:2593. 最早观测到EIT的是在锶的 5s5p到4d5d跃迁,从透射谱 可以清晰的看出,在加上对 应于4d5p到4d5d跃迁的调制 激光时,在本该被吸收的 337.1nm透射谱线上出现一 尖峰
EIT简介近年在光学体系中,利用微腔W模式与光场的作用,可以模拟原子体系的三能级系统,同样0.80.6也观测到EIT现象。利用共振0.4n0.2吸收被消除时的粒子/光场分布EIT有许多光学上的应用。()3002001000100200300Frequencydetuning (MHz)TotsukaK,KobayashiN,TomitaM.Slow light incoupled-resonator-induced transparency.Phys Rev Lett2007;98:2139045
EIT简介 5 Totsuka K, Kobayashi N,Tomita M. Slow light in coupled-resonator-induced transparency. Phys Rev Lett 2007;98:213904. 近年在光学体系中,利用微腔 模式与光场的作用,可以模拟 原子体系的三能级系统,同样 也观测到EIT现象。利用共振 吸收被消除时的粒子/光场分 布EIT有许多光学上的应用