利用相干布居俘获调制原子钟信号的方法以及相应的原子钟

摘要

本发明涉及一种调制原子钟信号的方法和对应的原子钟。在振幅上脉冲调制激光束(L₁、L₂)以照射(A)互作用介质。进行当前脉冲(S_r)以及所述当前脉冲之前的脉冲(S_r-1至S_r-p)的检测(B)。通过线性组合叠加(C)所述脉冲以产生谱宽为最小的补偿原子钟信号(SHC)。本发明可应用于带有脉冲式询问的原子钟，其中互作用介质具有热或激光冷却原子。

主权项

1.一种利用相干布居俘获从第一和第二相位相干激光波生成原子钟信号的方法，每个波和互作用介质的一种原子光跃迁共振，对应于原子的相干布居俘获的原子状态的相干叠加提供响应信号，该响应信号具有共振极值振幅并代表对应于作为第一和第二相位相干激光波频率差值的函数的检测到的信号振幅上的变化的原子钟信号，其中所述方法至少在于：利用相继的脉冲通过在高、低强度级之间确定的形状因子同步地调制第一和第二激光波的强度，第一或第二激光波分别和该互作用介质之间的交互作用限制在和高强度级对应的每个相继脉冲的持续时间内，当前脉冲期间产生的响应信号取决于该当前脉冲之前的至少一个脉冲期间产生的原子状态并且取决于将当前脉冲和在该当前脉冲之前的至少一个脉冲隔离的低强度级期间原子状态的演变；以及检测并且通过线性组合叠加当前脉冲期间产生的响应信号和该当前脉冲之前的至少一个脉冲期间产生的响应信号，以产生谱宽为最小的合成补偿原子钟信号。