Частотный репер в области 732 нм для прецизионной лазерной спектроскопии мюония
Диссертация
В ближнем ИК и видимом диапазонах эти методы уже не работают. Для преобразования частоты необходимо использовать чисто оптические методы генерации гармоник, суммарных и разностных частот в нелинейных кристаллах. Эффективность преобразования в кристаллах существенно ниже, чем в диодах. Возможна генерация только второй гармоники и смешение только двух частот, что приводит к необходимости увеличения… Читать ещё >
Содержание
- Глава I. ПОИСК ЧАСТОТНОГО РЕПЕРА В ОБЛАСТИ 732 нм
- 1. 1. Прецизионная спектроскопия водородоподобных атомов
- 1. 2. Лазерный спектрометр в области 732 нм
- 1. 3. Результаты исследования спектров линейного поглощения
- ГЛАВА II.
- ИССЛЕДОВАНИЕ СВЕРХТОНКОЙ СТРУКТУРЫ ЛИНИЙ ПОГЛОЩЕНИЯ, ВЫБОР И ИССЛЕДОВАНИЕ ЧАСТОТНОГО РЕПЕРА
- 2. 1. Лазерный спектрометр насыщенного поглощения
- 2. 2. Исследование сдвигов от давления в ячейке
- ГЛАВА III.
- ИЗМЕРЕНИЕ АБСОЛЮТНОГО ЗНАЧЕНИЯ ЧАСТОТЫ РЕПЕРА
- 3. 1. Выбор схемы синтеза
- 3. 2. Упрощенный вариант схемы синтеза и измерения в области 732 нм
- 3. 3. Опорный стандарт частоты в области 795 нм на базе полупроводникового лазера
- 3. 4. Опорный СОг лазер в области 9.33 мкм
- 3. 5. Преобразователи частоты на нелинейных оптических кристаллах
- 3. 5. 1. Расчёт углов синхронизма в одноосных кристаллах
- 3. 5. 2. Расчёт эффективности преобразования кристалла при генерации разностной частоты для оптимально сфокусированного пучка
- 3. 5. 3. Расчёт оптимального радиуса перетяжки пучка
- 3. 6. Измерение частотного интервала в 8 ГГц
- 3. 7. Измерение частоты репера
- 3. 8. Исследование новых методов измерения оптических частот с целью повышения точности измерения
Список литературы
- Cohen E.R., Taylor B.N. Absolute frequency measurement of the 1S-2S transition in Hydrogen atom HJourn.Phys. Chem. Ref. Data, 1973, 2, 663, 734.
- Baklanov E.V., Chebotayev V.P. On the Presice measurement of the frequency transition 1S-2S of the hydrogen atom?/Optics Communs, 1974, vol.12, p.312.
- Hansch T.W., Lee S.A., Wallenshtein R Wieman. Absolute frequency measurement of the Hydrogen 1S-2S transition.// Phys.Rev.Lett., 1975, vol.35, p. 1262.
- Hansch T.W., Lee S.A., Wallenshtein R., and New value of the Rydberg constant //Phys.Rev.Lett., 1992, vol. 69, p.1923−1926.
- F. Biraben, J.C. Garreau, L. Jullen and M.Allergini.The Meaning of Quantum Theory//1997, 78,440 // Phys.Rev.Lett., 1989, vol.62, p.621
- В de Beauvoir, f. Nez, L. Julien, B. Carnac, F.Biraben. 2S-8S/9D in Hydrogen and Deuterium// Phys.Rev.Lett., 1997, vol. 78, p. 440
- D.Touahri, O. Acef, A. Clarion, J.J.Zondy, R. Felder, L. Hilico, B. de Beauvoir, F Biraben, F.Nez. Absolute measurements of frequency transitions 2S-12D in Hydrogen and Deuterium // Optic Communications, 1997, v. 133, p. 471
- C.Schowob, L. Jozefovski, L. Hilico, B. de Beauvoir, F. Biraben, O. Acef and A Clarion. Absolute frequency measurements of frequency transitions 2S-12D in Hydrogen // Phys. Rev Lett., 1999, V.82,p. 4960
- Th. Udem, A. Huber, B. Gross, J. Reinchert, M. Perevedelli, M. Weitz and T.W. Hansch, Phys. Rev Lett. Absolute frequency measurements of the Cesium D1 line with a mode-locked laser // Phys.Rev.Lett., 1999, v.82, p.3568
- B. De Beauveoir, C. Schwob, O. Acef, L. Jozefovski, L. Hilico, F. Nez, L.Julien. A. Clarion and F. Biraben, Absolute frequency measurement of frequency transition 2S-8S/D and 2S-12S/D in H //submitted to Eur.Phys.J.D.
- G Hagel, B. de Beauvoir, L. Hilico, F. Nez, L. Julien F.Biraben, O. Acef and A. Clarion Metrology of Hydrogen atom: determination of the Rydberg constant and Lamb shift //MPLP2000, Novosibirsk, Russia 2−7 July, 2000 p.28−29.
- T.W. Hancsh et al. A new type of frequency chain and optical frequency measurements on atomic Hydrogen//MPLP2000, Novosibirsk, Russia 2−7 July, 2000, p.24−25.
- Chu S., Mills A.P. et al. Absolute frequency measurement 1S-2S frequency transition in Muonium // Phys. Rev. Lett., 1988, V.60. P. 101
- Oram C.J. at al Measurement a Lamb shift in Muonium// Phys. Rev. Lett., 1984, V.52., P 910.
- Mclnture D.H., Hansch T.W. Presicion spectroscopy of Muonium// Phys. Rev.Lett., 1987, V. A-36 P. 4115.
- Liu, W. Et al. Absolute frequency measurement 1S-2S frequency transition in Muonium // Phys. Rev. Lett., 1999, v.82, p.711.
- Lee S.A., Wallenshtein R., Hansch T.W. Absolute frequency measurement IS Lamb shift in Hydrogen// Phys.Rev.Lett., 1975, v.35, p. 1262
- T.W.Hansch at al. Precision spectroscopy of atomic Hydrogen //MPLP 97,1997 p. 0−18
- Kremser S., Bodermann В., Knockel H., Tiemann E. High precision measurements of hyperfine structures near 790 nm of I2 //Z.Phys.1996, D 37,43−48
- Хьюберг К.П., Герцберг Г., Константы двухатомных молекул (Москва., Мир, 1984).
- Gerstencorn S. and Luc P. Atlas Du Spectre D’Absorption de la Molecule D’Iode, Part. 3, (Ed. du SNRS, Paris, 1978).
- Selin L.E. Analysis of the absorption spectrum of IBr// Arkiv for Fysik 1961, v.21, p.479
- Baxter and Grose. Absorption spectra of I2 molecule //.J. Am. Chem. Soc. 1985, v.37, p.1061
- Gerstencorn S. and Luc. Description of the absorption spectrum of iodine recorded by means of Fourier Transform Spectroscopy (B-X) system //P.J. Physique 1985, v. 46, p. 867.
- Brillet A., Cerez P. Quantitative Description of Saturated Absorption Signal in Iodune stabilized He-Ne Lasers//Metrologia 1977, v. L3, p. 137
- Hanes G.R.H., Dahlstrom C.E. Analysis of the absorption spectrum of I2 // Appl. Phys. Lett., 1969, v. 14, p.362.
- Kroll M. Absorption spectrum of I2 //Phys. Rev. Lett., 1969, v.23, p.631.
- Siese M. and Tiemann E. The hyperfine structure of the predissociated state B'0+ofIBr//Z. Phys. 1987., D7, p. l47
- Chebotayev V.P., Goldort V.G., Goncharov A.N., Ohm A.E., Skvortsov M.N. Argon Ion Laser with High frequency stability //Metrologia, 1990, vol. 27, p.61.
- Eickhoff M.L. and Hall J.L. Development an Optical Frequency standard at 532 nm //IEEE Trans. Instrum. Meas., 1995, vol. 44, p. 155
- Glaser M. An Improed He-Ne laser at X=62 nm stabilized by means of an Extended absorption cell // Metrologia, 1986, vol.23, p.45.
- Glaser M. He-Ne laser at A,=633 nm stabilized by means of an Extended absorption cell // Metrologia 1982, vol. 18, p.53
- Zhao K.G., Blabla J., Helmcke. 127 I2 -stabilized 3He-22Ne laser at 640 nmwavelength// J. IEEE Trans. Instrum. Meas. 1985, IM-34, 252.
- С.Н.Багаев, В. Г. Волков, Д. Ю. Ивашко, Ю. А. Матюгин, Н. В. Фатеев Генерация эквидистантных частот в полупроводниковом с внешним резонатором //Квантовая электроника, 1999, т.26, N2.
- G. P. Barwood, P. Gill and W. Rowley. Optically narrowed Rb-stabilized GaAlAs diode laser frequency standards 1.5 10~10 absolute accuracy. //SPIE Proceedings, 1992, vol.1837, p 262.
- L. C. Bradley, K. L. Soohoo, and C. Freed. Absolute frequencies of lazing transitions in nine C02 isotopic species.// IEEE J. Quantum Electron., 1986. 22, 234
- Akura H., Hagiwara K., Masanori I., Kazuo E., External cavity semiconductor laser with a Fourier grating and an aspheric lens// Applied Optics 1994, vol. 32, № 12. 39. J.O.Binder and G.D.Cormack. //IEEE J. Quantum Electron. 1989 v.25, p.2255
- Z.M.Chuang. Tunung characteristics of single-frequency external cavity laser// IEEE J. Quantum electronics 1990, vol.26, p. 1200−1205
- C.Voumard. External-cavity-controlled 32 MHz narrow-band cw GaAlAs laser// Optics Letters 1977, vol.1.№ 2.
- A.Hemmerich, D.H. Mclntyre, D. Schropp, D. Mechede and T.W.Hansch Optically stabilized narrow linewidth semicondactor laser for high resolution spectroscopy. Optics comm. 1990, vol.75, № 2.
- S.A.Atutov, E. Mariotti, M. Meucci, P. Bicchi, C. Marinelli and L.Moi. A 670 external-cavity single mode diode laser continiuosly tunable over 18 GHz range.// Opt.Comm.1995, vol.107, p.83−87.
- Y.Melleriox at al. Towards an accurate frequency standard at 778 nm using a laser diode stabilized on a hyperfine component of the Doppler free two foton transitions in Rb// Opt.Comm. 1994, vol 104, p.91−96.
- K.B.McAdam, A. Steinbach and C. Wieman. A narrow-band tunable diode laser system with grating feedback, and a saturated absorption spectrometer for Cs and Rb.// Am. J. Phys.1992, vol.60, p. 12.
- L. C. Bradley, K. L. Soohoo, and C. Freed Absolute frequencies of lazing transitions in nine C02 isotopic species // IEEE J. Quantum Electron., 1986, v. 22, p. 234.
- Freed C., O’Donnel R. Advances in C02 stabilization using the 4.3 mkm fluorescence technique // Proc. of the 2-nd Frequency standard and Metrology Simp., Copper Montain, Colorado, USA. 1976, p. 279−300.
- Clarion A., Van Leberghe A., Salomon C., Unhayoum M., Borde C.J. Towards a new absolute frequency reference grid on the 28 THz range// Opt. comm. 1980.-V.35, p.368−375
- K. L. Soohoo, C. Freed, J. E. Thomas, and H. A. Haus, Line-center stabilized CO2 laser as secondary frequency standards: determination of pressure shifts and other errors// IEEE J. Quantum Electron. (1985), v.21, p. l 159.
- Clarion A., Van Lerberghe A., Salomon С., Uhayoum М., Borde C.J. Opt. Comm. 1980., v. 35, p.368−375.
- Базаров E.H., Герасимов Г. Л., Губин В. П., Сазонов А. И., Старостин Н. И., Фомин В. П. Волноводный С02 /0s04 лазер со стабильностью частоты 10~13. Квант. Электр. 1983, т. 10, с. 2257 2262.
- Ахманов С. А., Хохлов Р. В. Проблемы нелинейной оптики. — М.: ВИНИТИ, 1964,—296 с.
- Бломберген Н. Нелинейная оптика: Пер. с англ./Под ред. С. А. Ахманова и Р. В. Хохлова.—М.: Мир, 1966.—424с.
- Цернике Ф., Мидвинтер Дж. Прикладная нелинейная оптика.— Пер. с англ./Под ред. С. А. Ахманова.—М.: Мир, 1976.—262с.
- Дмитриев В. Г., Тарасов Л. В. Прикладная нелинейная оптика.—М.: Радио и связь, 1982.—352с.
- Ахманов С. А., Вылегжанин Д. Н. и др. Справочник по лазерам, том II.—Пер. с англ./Под ред. А. М. Прохорова.—М.: Советское радио, 1978.— 400с.
- Гурзадян Г. Г., Дмитриев В. Г., Никогосян Д. Н. Нелинейно-оптические кристаллы. Справочник.—М.: Радио и связь, 1991.—160 с.
- Boyd J. D., Kleinman D.A. Parametric interaction of focused gaussian light beams.//! Appl. Phys. 1968, v. 6, № 8, p. 3597—3639.
- M.G. Bosheir, D. Berkeland, E.A. Hinds et al. External cavity frequency stabilization of visible and infrared semicondactor lasers for high resolution spectroscopy // Opt.Comm. 1991, v.85, p.355−359.
- А.В.Яровицкий, В. Л. Величаеский. Пределы перестройки частоты инжекционных лазеров с внешним резонатором // Квантовая электроника, 1995, т.22, № 8.
- M.Murtz, J.S.Wells, L. Holberg, T. Zibrova, N. Mackie Extended-cavity grating-tuned ooeration og midOinfrared InAsSb diode lasers// Appl.Phys.B 66, p.277−281.
- J.N.Eckstein, A.I.Ferguson, and T.W.Haensch. High-Resolution Two-Photon Spectroscopy with Picosecond Light Pulses.// Phys. Rev. Lett. 1978, Vol. 40, pp. 847 -850, March.
- S.N.Bagayev, V.P.Chebotayev, V.M.Klementyev, O.I.Pyltsin. Time Fourier Super-High Resolution Spectroscopy // Proc. of 10th Int. Conf. on Laser Spectroscopy, p.91−98, Font-Romeu, France, June 17−21,. 1991.
- V.P.Chebotayev, V.M.Klementyev, O.I.Pyltsin, V.F.Zakhariash, «Optical-Pulse Frequency Stabilization of Self-Mode-Locked He-Ne Lasers// Appl. Phys. 1992, Vol. B54,98 99,
- S.A.Diddams, D.J.Jones, L.-Sh.Ma, S.T.Cundiff, and J.L.Hall, «Optical Frequency Measurement Across a 104-THz Gap with a Femtosecond Laser Frequency Comb.// Opt. Lett. 2000., Vol. 25, pp. 186 188.
- S.A.Diddams, D.J.Jones, J. Ye, S.T.Cundiff, J.L.Hall, J.K.Ranka, R.S.Windeler, R. Holzwarth, T. Udem, T.W.Haensch. Direct Link Microwave and Optical Frequencies with a 300 THz Femtosecond Laser Comb// Phys. Rev. Lett., May 2000, Vol. 84, pp. 5102−5105,.
- Telle H.R., Meschede D., Hansch T.W. Absolute frequency measurement of the Hydgogen 1S-2S transition//Opt. Lett.1990, vol. 15., p.532.
- Th. Udem, J. Reichert, R. Holzwarth, and T.W.Haensch Absolute Optical Frequency Measurement of the Cesium Dj Line with a Mode-Locked Laser//Phys. Rev. Lett. 1999, v. 82, p. 3568 3571.
- Kobayashi S., Yamamoto Y., Ito M., Kimura T. Frequency modulation in diode lasers//IEEE J. Quantum. Electronl982, vol. QE 18., p.582,
- Богатов А.П., Елисеев П. Г., Охотников О. Г. Синхронизация мод полупроводникового лазера с внешним резонатором //Труды ФИАН 1982., т. 141, стр 62.
- Доев B.C., Коледов В. В., Куклин А. Ю. Снижение шума скачков мод инжекционного полупроводникового лазера с внешним резонатором путем высокочастотной модуляции тока питания. //Квантовая электроника 1994, т. 21, с. 660.
- Myatt C.J., Newbury N.R., Wieman С.Е. Frequency modulation of diode laser with intracavity resonator// Optics Letters 1993, vol. 18, p. 649.
- S.N.Bagayev, A.M.Zheltikov, F.M.Beloglazov, A.K.Dmitriev at al Femtosecond optical clock//Proc. ICON02001, Minsk, Belarus June 26-Julyl, 2001, WB4.