表面空心光束列阵的产生及其在原子分子光学中的应用

本文提出了一种采用柱面微透镜列阵与二元位相型光栅组合并利用两束平面光波照明在芯片表面附近产生一维聚焦暗中空光束原子或分子波导列阵的新方案 ,计算与分析了暗中空光管列阵的光强分布和导引85Rb冷原子的光学势分布 ,讨论了暗中空光管的特征参数与光学系统参数的关系。结果表明 :若用波长为 0 .78μm ,光强为 7.0× 10 3W /m2 和蓝失谐频率为 10GMHz的激光照明时 ,对于85Rb原子 ,每一束暗中空光束的有效光学势为 0 .2 3mK(这远高于标准光学粘胶中85Rb冷原子的温度～ 2 0 μK) ,相应的横向暗斑尺寸为 4 .4 μm。此外 ,在该方案中 ,如果改变入射光的方向 ,则可使波导列阵在芯片表面上移动 ,以实现冷原子的一维操作与控制。最后 ,本文还讨论了本方案的实验可行性以及在原子光学和分子光学领域中的潜在应用。

囚禁冷原子或冷分子的可控制光学八阱及其晶格新方案

提出了一种利用单束平面光波照射由液晶构成的二元相位板与透镜组合系统形成可控制光学八阱的新方案;讨论了方案中可控制光学八阱从八阱到四阱、双阱或单阱的双向演化过程。研究表明,通过改变液晶空间光调制器的调制相位分布即可实现从光学八阱到四阱、双阱或到单阱的连续双向演化。探讨了光学八阱在原子分子光学等方面重要的可能应用。

囚禁冷原子或冷分子的可控制光学八阱及其光学晶格

提出了一种利用单束平面光波照明二元π相位板与透镜组合系统实现冷原子或冷分子囚禁的可控制光学八阱的方案,计算了光学势阱的光强分布和可控光学八阱的几何与光学特征参数、强度梯度及其曲率;讨论了从光学八阱到四阱或到双阱的演化过程。研究表明,通过相对于透镜移动二元π相位板可实现光学八阱到四阱或到双阱的连续双向演化。讨论了利用该可控光学八阱组成二维光学晶格的方案。

一种可控静电双阱电场分布的计算与相关分析

给出了可控制静电双阱方案的静电场分布与几何参数的关系及囚禁中心位置与系统参数的依赖关系并作相关分析。研究表明,可通过改变方案的系统参数改变囚禁中心的位置、囚禁势阱的深度及势阱的体积,从而实现囚禁经过Stark减速器得到的冷分子,甚至通过选择合适的系统参数实现温度更高的冷分子囚禁。

液晶空间光调制器产生可调三光学势阱

提出了产生三光学势阱的新方案,在该方案中用液晶空间光调制器制作相位型闪耀光栅,单色相干光照明,产生按等边三角形分布的三个光学势阱,三个光阱光强大小分布相同,调节空间光调制器的相位分布,可以改变光阱的相对位置,实现三光阱到单个光阱、两光阱合并为一个光阱等演变及其反向演变,调节过程简单、方便.根据现有空间光调制器性能和尺寸,模拟设计光栅,计算三光阱的光强分布和调控过程中光强的变化,结果表明:用一般功率的激光照明,能够得到具有较大峰值光强和较高光强梯度的可调三光阱,在原子和分子光学实验研究中有多种重要的应用.

用于白光LED的Y_(3-x-y)Pr_xGd_yAl_5O_(12):Ce^(3+)荧光粉发光特性研究

以稀土氧化物为原料,采用高温固相法,分别合成了钆、镨、以及钆镨共掺杂的YAG…Ce荧光粉。用荧光分光光度计对这几种荧光粉的激发光谱和发射光谱进行测试。结果表明,这几种荧光粉可以被蓝光(455~470 nm)有效激发;掺杂不同浓度的Gd3+可以使YAG…(Ce,Gd)荧光粉发射光谱的中心波长向红光波段产生不同程度红移;YAG…(Ce,Pr)荧光粉发射光谱新增610 nm处发射峰;YAG…(Ce,Pr,Gd)荧光粉的发射光谱不仅新增610nm处的红峰而且有红移现象,这有效弥补了传统白光LED光谱中红光成份不足这一缺陷,对白光LED在高显色性要求领域的应用有重大的意义。

一种新颖的表面空心微光阱阵列

提出了采用四台阶相位光栅与微透镜阵列组合产生一种新颖的表面空心微光阱阵列的方案,研究了表面空心微光阱阵列的光强分布,计算了相应的光学囚禁势,并讨论了该微光阱阵列在原子分子光学中的潜在应用.研究表明当用1W的YAG激光照射时,在1cm2面积上可产生近104个空心光阱,每个光阱具有较小的囚禁体积和较大的有效光强及其强度梯度,对85Rb原子的光学囚禁势可达190μK.如此深的光阱足以囚禁冷原子或冷分子,并可用于实现全光型原子或分子玻色-爱因斯坦凝聚,甚至制备新颖的光学晶格等.