[发明专利]一种冷原子玻色-爱因斯坦凝聚涡旋叠加态陀螺的相位检测方法

摘要

本发明涉及一种冷原子玻色‑爱因斯坦凝聚涡旋叠加态陀螺的相位检测方法。将叠加态的涡旋光射入玻色‑爱因斯坦凝聚态气体原子团中，使得玻色‑爱因斯坦凝聚(BEC)原子团获得一定的轨道角动量，产生稳定的涡旋叠加态物质波，势阱中的BEC原子团即相当于一个物质波干涉陀螺。BEC的原子密度分布会形成稳定的干涉图样，当系统以一定角速率转动时，由于Sagnac效应会产生一定的相位，每个原子对光子的散射是固定的，在加入检测光后，通过电荷耦合原件(CCD)检测整个共振吸收图像，由空间运算和时间运算得到散射光强，推算BEC原子团的密度分布，进而得到相位信息，并可通过空间相减得到相对光强变化作为陀螺信号，用于推算系统角速率，以此实现对系统角速率的敏感。

主权项

本发明涉及一种冷原子玻色‑爱因斯坦凝聚涡旋叠加态陀螺的相位检测方法，将叠加态的涡旋光射入玻色‑爱因斯坦凝聚(BEC)气体原子团中，使得BEC原子团获得一定的轨道角动量，产生稳定的涡旋叠加态物质波，势阱中的BEC原子团即相当于一个物质波干涉陀螺；BEC的原子密度分布会形成稳定的干涉图样，当系统以一定角速率转动时，由于Sagnac效应会产生一定的相位，每个原子对光子的散射是固定的，在加入检测光后，通过电荷耦合原件(CCD)检测整个共振吸收图像，由空间运算和时间运算得到散射光强，推算BEC原子团的密度分布，进而得到相位信息，并可通过空间相减得到相对光强变化作为陀螺信号，用于推算系统角速率，以此实现对系统角速率的敏感。