基于Rydberg原子的微波感应方法及装置

摘要

本发明涉及微波探测技术，具体是一种基于Rydberg原子的微波感应方法及装置。解决了目前微波场探测所用设备易对微波场产生干扰的技术问题。一种基于Rydberg原子的微波感应方法，（a）将两束激光合束并扩束后入射至一个充有碱金属原子蒸汽的透明的样品池中；（b）将经样品池出射的光中频率与第二束激光相同的光过滤掉，采集剩余的激光信号并将其转换为相应的电信号；（c）如果样品池所在位置存在微波场，采集到的是第一束激光的强度减小的信号，则可判断出样品池所在位置有微波场的存在。本发明解决了现有微波感应技术体积庞大、探测灵敏度低的问题。采用本发明所述的基于Rydberg原子的微型微波感应器可以快速准确地测量出环境中是否存在微波场。

主权项

一种基于Rydberg原子的微波感应方法，其特征在于，（a）将两束激光合束并扩束后入射至一个充有碱金属原子蒸汽的透明的样品池中，所述第一束激光的频率与样品池中碱金属原子的基态至第一激发态的跃迁频率共振，第二束激光的频率与第一激发态至Rydberg态的跃迁频率共振；（b）将经样品池出射的光中频率与第二束激光相同的光过滤掉，采集剩余的激光信号并将其转换为相应的电信号；（c）观察采集到的电信号的强度变化，若样品池所在位置无微波场，则碱金属原子与两束激光满足电磁感应透明条件，采集到的电信号是第一束激光的平坦的背景信号；如果样品池所在位置存在微波场，则碱金属原子与两束激光不满足电磁感应透明条件，采集到的是第一束激光的强度减小的信号，则可判断出样品池所在位置有微波场的存在。