測試設(shè)備：ATA-2021H高壓放大器、電光調(diào)幅器、比例積分控制器、自制高數(shù)值孔徑物鏡、銫原子磁光阱系統(tǒng)、單光子探測器、微波源、微波放大器、偏振分束棱鏡、四分之一波片、半波片、頻譜分析儀、示波器、光纖耦合系統(tǒng)。

實驗過程：

圖1：聲光調(diào)制器和電光調(diào)制器相結(jié)合抑制0-1MHz激光強度噪聲的實驗裝置圖

圖2：單級反饋環(huán)路抑制噪聲實驗裝置圖

圖3：單級反饋環(huán)路抑制噪聲裝置實物圖

在靜態(tài)光路系統(tǒng)中采用頻譜分析儀（DC-150MHz）量化EOAM單級反饋環(huán)路對1064nm激光強度噪聲的抑制效果（偏置電壓0V，增益帶寬1MHz），通過噪聲功率譜反演0–500kHz頻域內(nèi)參量加熱率理論模型；同步在銫原子磁光阱-偶極阱復(fù)合系統(tǒng)中加載噪聲抑制后的俘獲光（功率11.6mW，阱深0.34mK），利用單光子探測器（SPCM，計數(shù)率100counts/50ms）監(jiān)測原子存活概率。

實驗結(jié)果：

圖4：(a)反饋環(huán)路打開和閉合時原子在阱中的加熱率(b)反饋環(huán)路打開和閉合時原子的壽命

圖5：噪聲抑制環(huán)路打開和閉合時原子在阱中的退相干時間

噪聲抑制測試表明，當(dāng)反饋環(huán)路閉合時（偏置電壓0V固定），激光強度噪聲在100kHz處衰減20dB，功率起伏標(biāo)準(zhǔn)差降至0.5%（自由運轉(zhuǎn)11%），參量加熱率理論值由6.35s-1降至0.05s-1；原子俘獲實驗證實：未抑制噪聲時原子壽命僅0.12s（加熱主導(dǎo)逃逸），施加反饋后壽命延長至13.9s（提升116倍），軸向振蕩頻率2.34kHz處的強度噪聲抑制27dB；量子相干性測量顯示：自由演化Ramsey干涉的退相干時間T2從4.84ms增至8.54ms，而自旋回波技術(shù)解析的均勻退相干時間T2?由20.7ms提升至107.5ms（增幅420%），且噪聲抑制后的自旋回波振幅衰減速率降低4.5倍。

電壓放大器推薦-ATA-2021B高壓放大器：

圖：ATA-2021B高壓放大器指標(biāo)參數(shù)

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