Селективное отражение лазерного излучения от субмикронных слоев паров атомов Rb и Cs: применения в атомной спектроскопии
Клингер Э., Саргсян А., Леруа К., Саркисян Д.

Поступила в редакцию: 20 Февраля 2017

DOI: 10.7868/S0044451017100029

PDF (1909.5K)

Исследован эффект селективного отражения (СО) от окна наноячейки толщиной , заполненной атомами Rb и Cs, где λ ₁=780 нм и λ ₂=852 нм - длины волн, резонансные с D₂-линиями лазерного излучения соответственно для Rb и Cs. Продемонстрировано, что вблизи толщины происходит изменение знака наклона профиля сигнала СО, имеющего отрицательную производную при L>λ /2 и положительную при L<λ /2. Показано, что формирование в реальном времени производной профиля сигнала CO (ПСО), имеющей спектральную ширину 30-40 МГц и расположенной на атомном переходе, является, в частности, удобным частотным маркером переходов D₂-линий Rb и Cs. Амплитуды сигналов ПСО пропорциональны вероятностям атомных переходов. Проведено сравнение с известным методом насыщенного поглощения (НП) и продемонстрирован ряд преимуществ, таких как отсутствие в спектре ПСО перекрестных резонансов, простота реализации, необходимая малая мощность и др. Частотный маркер на основе ПСО функционирует и при наличии буферного газа Ne с давлением в 6 Торр, что позволило определить величину столкновительного уширения Ne-Rb, в то время как метод НП неприменим уже при давлении буферного газа больше 0.1 Торр. Простота реализации делает ПСО удобным инструментом для атомной спектроскопии. Теоретическая модель отлично описывает сигнал ПСО.