[發明專利]一種用于量子傳感的低泵浦功率量子關聯光源裝置

在審

• 申請號: 202111001486.7
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113721406A
• 公開（公告）日: 2021-11-30
• 發明（設計）人: 譚政;周欣;孫獻平;王力;葉朝輝
• 申請（專利權）人: 中國科學院精密測量科學與技術創新研究院
• 主分類號: G02F1/35
• 分類號: G02F1/35;H01S3/0941;H01S3/227
• 代理公司: 武漢宇晨專利事務所(普通合伙) 42001
• 代理人: 李鵬

1.一種用于量子傳感的低泵浦功率量子關聯光源裝置，包括用于產生包含泵浦光和信號光的第一合束光的光源發生裝置，其特征在于，還包括空芯光纖原子氣室，空芯光纖原子氣室由第一溫控室(23)和依次設置在第一溫控室(23)中的第一原子蒸氣室(19)、空芯光纖(20)和第二原子蒸氣室(21)組成，空芯光纖(20)兩端通過光纖真空貫通器(22)分別與第一原子蒸氣室(19)和第二原子蒸氣室(21)連接，第一合束光經第一耦合透鏡組(18)入射第一原子蒸氣室(19)，第一合束光在空芯光纖原子氣室中通過原子蒸氣四波混頻過程產生與信號光具有強度量子關聯的閑置光，由第二原子蒸氣室(21)出射的第二合束光包含泵浦光、信號光和閑置光。

2.根據權利要求1所述的一種用于量子傳感的低泵浦功率量子關聯光源裝置，其特征在于，所述的第二合束光經過第二耦合透鏡組(24)后變為準直光入射第一布儒斯特偏振器(25)，第二合束光中豎直偏振的信號光和閑置光被第一布儒斯特偏振器(25)反射，而水平偏振的泵浦光透射后被第二擋光板(26)吸收。

3.根據權利要求2所述的一種用于量子傳感的低泵浦功率量子關聯光源裝置，其特征在于，經第一布儒斯特偏振器(25)反射的信號光和閑置光經過第四平面反射鏡(27)反射后，再依次通過法布里-珀羅腔(28)以及第二溫控室(30)中的堿金屬原子蒸氣泡(31)之后入射第二布儒斯特偏振器(32)，第二溫控室(30)外部設置有用于產生沿堿金屬原子蒸氣泡(31)軸向的均勻磁場的螺線管(29)，信號光和閑置光由第二布儒斯特偏振器(32)分離。

4.根據權利要求3所述的一種用于量子傳感的低泵浦功率量子關聯光源裝置，其特征在于，所述的光源發生裝置包括穩頻半導體激光器(1)，穩頻半導體激光器(1)的出射激光依次通過光隔離器(2)和第一λ/2波片(3)后入射第一偏振分束器(4)，第一偏振分束器(4)將自第一λ/2波片(3)入射的激光分為第一透射光和第一反射光，第一反射光經第一擋光板(5)吸收，第一透射光經第一凸透鏡(6)聚焦后入射聲光移頻器(7)，聲光移頻器(7)在射頻驅動源(8)作用下對激光產生布拉格衍射，分別生成0級光和1級光；其中0級光經第二凸透鏡(9)、第二λ/2波片(10)入射第二偏振分束器(11)作為泵浦光；1級光沿衍射角方向經過第三凸透鏡(12)和λ/4波片(13)后被第一平面反射鏡(14)反射且沿原路返回第一偏振分束器(4)并經第一偏振分束器(4)反射獲得第二反射光，第二反射光依次經過第二平面反射鏡(15)、第三λ/2波片(16)和第三平面反射鏡后(17)后入射第二偏振分束器(11)作為信號光并與入射第二偏振分束器(11)的泵浦光合束，獲得第一合束光。