เมื่อเร็วๆ นี้ ทีมของศาสตราจารย์ Chen Jingbiao จาก School of Electronics มหาวิทยาลัยปักกิ่ง ประสบความสำเร็จในการสร้างสรรค์นวัตกรรมที่สำคัญในการค้นคว้าเทคโนโลยีแหล่งกำเนิดเลเซอร์หลักของ Rydberg Atomic Receiver บทความวิจัยที่เกี่ยวข้อง "External CavityDiode Laser at 509 nm for Cs RydbergAtoms" ได้รับการตีพิมพ์อย่างเป็นทางการใน Journal of Applied Physics ซึ่งเป็นวารสารฟิสิกส์ประยุกต์ภายใต้ American Institute of Physics (AIP) ซึ่งระบุว่าผลการวิจัยของทีมในสาขาแหล่งกำเนิดแสงเลเซอร์พิเศษสำหรับการวัดความแม่นยำควอนตัมได้รับการยอมรับอย่างสูงจากชุมชนฟิสิกส์ประยุกต์ระดับนานาชาติ
อะตอมสัมบูรณ์ของ Rydberg เป็นตัวพาหลักในด้านต่างๆ เช่น การวัดความแม่นยำของควอนตัม การตรวจจับสนามไฟฟ้าไมโครเวฟ และเรดาร์ของอะตอม เลเซอร์ 509 นาโนเมตรเป็นแหล่งกำเนิดแสงหลักในการสร้าง-การกระตุ้นโฟตอนสองครั้งของอะตอมริดเบิร์กสัมบูรณ์ โซลูชันเลเซอร์ความถี่สองเท่า-แบบดั้งเดิมมีข้อบกพร่อง เช่น ระบบขนาดใหญ่ ต้นทุนสูง และความเสถียรไม่เพียงพอ เลเซอร์ช่องภายนอกเชิงพาณิชย์ในแถบความยาวคลื่นเดียวกันนั้นยากที่จะปฏิบัติตามข้อกำหนดเฉพาะที่เข้มงวดของเส้นตรงที่แคบ การปรับฟรีแบบโหมดกว้าง-กระโดด- และความเสถียรสูงในเวลาเดียวกัน ซึ่งจำกัดการย่อขนาดและการใช้งานจริงของระบบเรดาร์ปรมาณู Rydberg เพื่อตอบสนองต่อปัญหา-ในอุตสาหกรรมที่กล่าวมาข้างต้น ทีมงานประสบความสำเร็จในการพัฒนา-เลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ช่องภายนอกแบบตะแกรงประสิทธิภาพสูง 509 นาโนเมตรโดยอิงตามการกำหนดค่า Littrow
อุปกรณ์เกี่ยวกับสายตา ด้วยชิปเลเซอร์แบบ GaN- ที่ปรับแต่งเอง การออกแบบวงจรสัญญาณรบกวนต่ำ- การควบคุมอุณหภูมิที่มีความแม่นยำระดับ 2mK- ระดับสูง- และการเพิ่มประสิทธิภาพเทคโนโลยีการตอบสนองไปข้างหน้า ทำให้เกิดการพัฒนาประสิทธิภาพหลักหลายรายการ: ความกว้างของเส้นเลเซอร์สูงถึง 30.0±0.4kHz ซึ่งเข้าถึงระดับขั้นสูงระหว่างประเทศของอุปกรณ์ที่คล้ายคลึงกันที่มีโครงสร้างเดียวกัน ; ช่วงการปรับจูนฟรีของโหมด-}}นั้นสูงถึง 152pm (176GHz) และอัตราการกวาดความถี่สูงถึง 57.6GHz/ms ซึ่งสามารถตอบสนองความต้องการการกระโดดความถี่อย่างรวดเร็วของเครื่องรับเรดาร์ ความผันผวนของความยาวคลื่นของการทำงานอิสระน้อยกว่า 13.00 น. ใน 2.5 ชั่วโมง และกำลังขับคือ 5.08mW
ระบบนี้มีข้อได้เปรียบที่โดดเด่น เช่น โครงสร้างที่กะทัดรัด เสถียรภาพทางกลที่ดี และต้นทุนที่ควบคุมได้
เอาชนะข้อมูลความถี่ (จุดสีดำ) และกราฟ Lorentz fitting (เส้นโค้งสีแดง) ของเลเซอร์เซมิคอนดักเตอร์ช่องภายนอกขนาด 509 นาโนเมตรที่เหมือนกันสองตัว ความกว้างของเส้นความถี่บีทคือ 42kHz และความกว้างของเส้นของระบบเลเซอร์เดี่ยวคือ 30.0±0.4kHz ความสำเร็จนี้ได้รับการปรับให้เข้ากับข้อกำหนดทางเทคนิคของตัวรับอะตอม Rydberg ที่ไม่สามารถทำลายได้ และมอบโซลูชันแหล่งกำเนิดแสงหลักประสิทธิภาพสูง-สำหรับการใช้งาน เช่น การวัดความแม่นยำควอนตัม การตรวจจับด้วยไมโครเวฟ และการบูรณาการการตรวจจับการสื่อสารโดยอิงตามอะตอมของ Rydberg และส่งเสริมการเปลี่ยนแปลงในสาขาที่เกี่ยวข้องอย่างมีประสิทธิภาพตั้งแต่การวิจัยในห้องปฏิบัติการไปจนถึงวิศวกรรมและอุตสาหกรรม
ทีมงานของ Chen Jingbiao มีส่วนร่วมในการวิจัยเกี่ยวกับอิเล็กทรอนิกส์ควอนตัม เทคโนโลยีเลเซอร์การวัดที่แม่นยำ และอุปกรณ์หลักในการตรวจจับควอนตัมมายาวนาน ความสำเร็จนี้ถือเป็นนวัตกรรมที่สำคัญอีกประการหนึ่งสำหรับทีมงานในด้านอุปกรณ์ตรวจวัดความแม่นยำควอนตัมที่สำคัญ ในอนาคต ทีมงานจะยังคงมุ่งเน้นไปที่ความต้องการเชิงกลยุทธ์ระดับชาติ เจาะลึกการวิจัยเทคโนโลยีหลักและการเปลี่ยนแปลงความสำเร็จ และให้การสนับสนุนทางเทคนิคที่แข็งแกร่งสำหรับ-การพัฒนาคุณภาพสูงของเทคโนโลยีควอนตัมในประเทศของฉัน และการบรรลุการพึ่งพาตนเองทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในระดับสูง-
