镱离子量子计算和光钟应用 Yb⁺
频准激光的窄线宽高功率激光器，覆盖紫外到红外波长，可为镱离子的激发提供各种波长的激光器，实现基于镱离子的量子计算和镱离子光钟。
基于镱离子量子计算和光钟需要各种波长的窄线宽激光器进行原子的冷却、囚禁和操控，
高功率低噪声激光器，用于光镊
实物照片 | 波长 | 功率 | 简介 | 特点 |
 | 759nm | 1.5W-10W | 用于镱原子光钟，魔术光波长。 通过两个低噪声激光器和频的方案实现 |
|
486.78nm | 2.5W | 用于镱原子里德堡，魔术光波长，光镊。 通过掺铥光纤激光器和四倍频的方式实现。 |
|
窄线宽激光器，用于原子的量子态操控和激发
为了实现一个激光器覆盖多个铯原子基态到激发态的波长，频准推出了宽调谐的激光器，完美结合了外腔半导体激光器的宽调谐和光纤放大器的高功率特点。
实物照片 | 波长 | 功率 | 简介 | 特点 |
556nm | 1.5W-10W | 1112nm掺镱光纤DFB倍频实现 |
| |
 | 20mW/40mW | 1108nm掺镱光纤DFB三倍频实现 |
| |
302nm | 1974nm掺铥光纤DFB激光器倍频产生987nm激光。 1555nm的固定外腔半导体激光器的种子经过掺铒光纤放大器后， 与987nm激光和频产生604nm激光。 经过腔倍频后，产生高功率的302nm激光器。 |
| ||
 | 0.2-20W | |||
649nm | 和频的方案实现 | |||
| 1539nm | 10mW-40W | 1539nm的固定外腔半导体激光器的 种子经过掺铒光纤放大器后直接输出 |
|
 | 399nm | 40mW-1.5W | 镱原子的探测光。1596nm的光纤DFB激光器， 单通倍频后得到高功率的798nm激光。 798nm单通倍频即可输出40mW的399nm激光。 更高功率的则需要采用腔倍频的方式， 产生最高达1.5W的399nm激光。 |
|
578nm | 0.8W | 镱原子钟激光。 1734nm的掺铥光纤DFB激光器三倍频输出， 得到窄线宽的578nm激光输出 |
| |
1.5W | 和频 |
| ||
578nm | 2W | 1156nm的光纤DFB种子激光器经过低噪声拉曼放大器后， 单次通过倍频输出2W的578nm激光 |
| |
1389nm | 10mW-3W | 用于镱原子光钟。 1389nm的固定外腔版半导体激光器 经过拉曼放大器后输出。 |
|
宽调谐激光器
为了实现一个激光器覆盖多个铯原子基态到激发态的波长，频准推出了宽调谐的激光器，完美结合了外腔半导体激光器的宽调谐和光纤放大器的高功率特点。
实物照片 | 波长 | 功率 | 简介 | 特点 |
302nm | 0.3W-1W | 1974nm掺铥光纤DFB激光器倍频产生987nm激光。 1555nm的宽调谐外腔半导体激光器的种子经过掺铒光纤放大器后， 与987nm激光和频产生604nm激光。 经过腔倍频后，产生高功率的302nm激光器。 |
|
稳频和其它配件
铯原子里德堡态的激发需要激光波长准确的对准原子的跃迁谱线，且保持长时间的波长稳定，频准激光也推出了对应的稳频等解决方案。
实物照片 | 功能 | 频率稳定性 | 简介 | 特点 |
 | <0.5Hz/50Hz | 基于PDH稳频的方法， 将激光锁定到高精细度可搬运的 超稳激光系统，实现激光线宽的压窄 |
| |
 | 调制转移稳频系统 | <±100kHz@24hrs | 基于全光纤的调制转移稳频方案， 将激光频率锁定到铷原子的跃迁谱线 |
|
| 饱和吸收稳频系统 | <±150kHz@24h | 基于全光纤的饱和吸收稳频方案， 将激光频率锁定到铷原子的跃迁谱线 |
|
EIT稳频 | <±800kHz@24h | 基于全光纤的EIT稳频方案， 将激光频率锁定到铷原子的跃迁谱线 |
|
[1] Ma, S., Liu, G., Peng, P.et al.High-fidelity gates and mid-circuit erasure conversion in an atomic qubit.Nature622, 279–284 (2023).