[发明专利]一种用于囚禁原子的激光分束方法及装置

摘要

本发明公开的一种用于囚禁原子的激光分束方法及其装置，属于量子计量领域。本发明公开一种用于囚禁原子的激光分束方法，在高真空的真空腔内，打入三对以上光功率密度相同的对射激光束，在反亥姆霍兹线圈和辅助光束的配合下，对射激光束用于持续降低放入真空腔的目标原子的温度，并使更多的目标原子聚集在囚禁区，实现目标原子冷却与囚禁的目的。还公开用于实现一种用于囚禁原子的激光分束方法的一种用于囚禁原子的激光分束装置，包括激光系统、磁场系统和真空腔。所述的激光系统包括激光器、放大前分束组件、激光放大器、放大后分束组件、稳频模块和准直扩束模块。本发明能够实现冷原子的囚禁，具有光功率稳定、光功率利用效率高、成本低的优点。

主权项

一种用于囚禁原子的激光分束方法，其特征在于：包括如下步骤，步骤一：在高真空的真空腔内，打入三对以上光功率密度相同的对射激光束，三对以上光功率密度相同的对射激光束汇聚在同一空间点，因此，所述的三对以上光功率密度相同的对射激光束汇聚在同一球形空间区域，即为冷原子的囚禁区；步骤二：将一对反亥姆霍兹线圈套在其中任意一对对射激光束的轴线方向上，用于形成梯度磁场，保证磁场零点与三对对射激光束的交汇点重合；步骤三：在任意方向，向着冷原子囚禁区打入用于维持原子在冷却囚禁态上的辅助光束；步骤四：在反亥姆霍兹线圈和辅助光束的配合下，三对以上等光功率密度相同的对射激光束用于持续降低放入真空腔的目标原子的温度，并使更多的目标原子聚集在囚禁区，最终实现目标原子冷却与囚禁的目的。