1、对于驻波腔，我们取腔内功率损耗为，，则图为考虑腔内损耗时随的变化，其中从到变化，由图可知，反射率越高，腔的线宽越小，则强的精细度越高。图随的变化，考虑腔内损耗，不考虑腔内损耗当认为腔内没有损耗，即时，有图为不考虑腔内损耗时，随的变化，其中从到变化，由图可知，反射率越高，腔的线宽越小，则强的精细度越高，并且腔的透射率可达百分之百。万方数据第章绪论考虑在镜处的反射光，在此处的反射光由两部分组成，部分为入射光在镜处的反射，即另部分为从处透射过来的光，即，则由于有，则我们取腔内功率损耗为，，则。
2、诺书承诺书本人郑重声明所呈交的学位论文，是在导师指导下独立完成的，学位论文的知识产权属于山西大学。如果今后以其他单位名义发表与在读期间学位论文相关的内容，将承担法律责任。除文中已经注明引用的文献资料外，本学位论文不包括任何其他个人或集体已经发表或撰写过的成果。作者签名年月万方数据学位论文使用授权声明学位论文使用授权声明本人完全了解山西大学有关保留使用学位论文的规定，即学校有权保留并向国家有关机关或机构送交论文的复印件和电子文档，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印缩印或扫描等手段保存汇编学位论文。同意山西大学可以用不同方式在不同媒体上发表传播论文的全部或部分内容。保密的学位论文在解密后遵守此协议。作者签名导师签名年月日万方数据目录中文摘要第章绪论。
3、束光入射到腔的个镜子上，此时这束光将在镜上发生反射和透射，我们用和分别代表入射光反射光和在腔内传播光的振幅。其中刚从镜进入的光包括两部分，部分为从透射过来的光，即为另部分为在腔内传播周然后从反射回来的光。因此，刚从进入腔的光的振幅可以表示为其中为光在腔内传播周之后的净振幅增益。用代表光在腔内传播周所走的路程，代表单程损耗因子，则光在腔内传播周的衰减为。设入射光的频率为，则传播常数为，其中为光在腔内介质中的传播速度。因此，光在腔内传播周的相位变化或者传播因子为。则我们可以把表示为我们把放到括号内是因为在腔中可能有大于两个镜子，取决我们是否只考虑简单的两个镜子的驻波腔或者多镜子的环形腔。因此我们可以把式写。
4、图为考虑腔内损耗时随的变化，其中从到变化，由图可知，越大，腔的线宽越小，则强的精细度越大。图随的变化，考虑腔内损耗，不考虑腔内损耗当不考虑腔内损耗，即时，有万方数据届硕士学位论文频差的双共振腔及腔内原子相干效应作者姓名马荣指导教师张俊香教授学科专业光学研究方向量子光学与激光光谱培养单位量子光学与光量子器件国家重点实验室山西大学光电研究所学习年限年月至年月二〇四年六月万方数据万方数据山西大学届硕士学位论文频差的双共振腔及腔内原子相干效应作者姓名马荣指导教师张俊香教授学科专业光学研究方向量子光学与激光光谱培养单位量子光学与光量子器件国家重点实验室山西大学光电研究所学习年限年月至年月二〇四年六月万方数据，万方数据承。
5、声可以向振幅噪声转化，并且受介质的影响，如吸收特性色散特性以及在实验上验证了探针场的位相噪声可以向振幅噪声转化，并且实验上也得出了耦合场和探针场之间的经典信号或量子信号也可以互相转化。为实现高保真度的量子存储提供了定依据。第三部分中，为了提高量子态转换效率，设计并实现了频差两束光的双共振频率锁定对应于原子型三能级跃迁的频差为的两束光在三镜环形腔内的双共振频率锁定，并对输出的两束光进行了空间分离。精确控制腔长，频差的两束光在三镜环形腔内达到双共振。与此同时，利用不等臂干涉仪，实现了对两束光的空间分离。关键词双共振不等臂干涉仪内腔原子相干效应量子噪声量子态交换万方数据万方数据量本征方程可得久期方程解得。
6、以及光学谐振腔的基础知识。第二部分分析了光场的振幅噪声来源，指出光场的位相噪声可以向振幅噪声转化，并且受介质的影响，如吸收特性色散特性以及在实验上验证了探针场的位相噪声可以向振幅噪声转化，并且实验上也得出了耦合场和探针场之间的经典信号或量子信号也可以互相转化。为实现高保真度的量子存储提供了定依据。第三部分中，为了提高量子态转换效率，设计并实现了频差两束光的双共振频率锁定对应于原子型三能级跃迁的频差为的两束光在三镜环形腔内的双共振频率锁定，并对输出的两束光进行了空间分离。精确控制腔长，频差的两束光在三镜环形腔内达到双共振。与此同时，利用不等臂干涉仪，实现了对两束光的空间分离。关键词双共振不等臂干涉仪内腔原子相干效应量子噪声量子态交换万方数据万方数。
7、以总结出暗态具有以下三个特点暗态的表达式中不包含激发态，处于暗态的系统不与光场发生耦合，即对光场视而不见暗态是的本征态，处于暗态的系统将不随时间演化暗态可以相对稳定的存在。它不会由于自发辐射和偶极衰减而迅速遭到破坏，但由于两基态间存在小的相干衰减率，会对暗态造成定的破坏，这也是透明窗口在耦合场强为零时仍有定线宽的原因。光学谐振腔光学腔的理论光学谐振腔作为激光器的基本器件，为激光器的正常稳定工作提供了必要的保障，为激光器提供反馈使其在固定频率及稳定功率处长时间工作，确保激光器的单模特性。将光学谐振腔作为频率标准，可以对激光器进行稳频并调谐。与此同时，光学腔的高精细度还可以压窄激光线宽。近些年来，人们将光谐振腔运用到原子俘获，光与原子相互作用等领域。
8、原子相互作用过程中的原子相干性所产生的电磁感应透明效应，可以使得辐射光场的量子态与被反转的原子自旋量子态之间建立定时间的量子纠缠，为进行光与实物粒子之间量子态的传递提供了最佳途径，是量子存储及量子态传递的有效节点。而光学谐振腔可以提高原子的有效光学厚度，增强腔模与原子的相干相互作用，因此将原子置于光学谐振腔中是增强光场与原子强耦合的方法之。该论文研究了对应于三能级铯原子系统的双共振光学谐振腔，可用于腔内量子相干效应及其特性的研究中。本文分析了介质中探针场的振幅噪声来源，发现探针场和耦合场之间的量子噪声可以相互转化。为了提高量子态转换效率，重点研究了频差两束光的双共振频率锁定及腔内原子相干效应。主要包含以下三部分内容第部分介绍了光与原子的相干过程。
9、能量本征值分别为相应的能量本征态分别为因为态的叠加式中不包含态，因此它是系统的暗态。系统任意时刻的状态可表示为三个本征态的线性叠加这种线性叠加态与绘景中以本征态为基矢的任意态的表达式等价初始时刻将系统制备在暗态，则随时间演化至任意时刻系统都将处于暗态，这万方数据第章绪论就是相干布居俘获的物理机制。暗态是个纯态。同理，效应中探针场的极化率可以表示为其中为原子数密度，。在此我们可。
10、为因此我们可以得到由相长干涉的条件可知，当光在腔内传播周的位相差为的整数倍时光发生干涉相长，即，我们设腔中只有两个镜子，每个镜子的光强反射率为，万方数据第章绪论并且取内腔的功率损耗为，则图为随的变化，其中取值从到变化，由图可知，镜子的反射率越大，腔的线宽越小，因此腔的精细度越大。图随的变化当忽略内腔损耗，即，则在共振处有假设镜子的光强反射率为，则有。设镜与镜相距，则可知光在处的透射为因此，对于环形腔有万方数据频差的双共振腔及腔内原子相干效应对于驻波腔有。
11、。通过腔与原子的耦合，可实现对原子的操控。年，文献中研究了理想微型光学腔中单原子的自发辐射谱，提出了新的概念真空拉比分裂，并被等人用腔量子电动力学的方法在实验上得到观察。根据参数的不同，光学谐振腔可以分为稳定腔临界腔以及非稳腔。腔的损耗又大致分为几何损耗衍射损耗输入输出腔镜透射损耗以及非激活吸收散射等损耗。下面我们使用单程损耗因子来表征所有损耗的平均值。含有增益工作物质的腔万方数据频差的双共振腔及腔内原子相干效应称为有源腔，无增益工作物质，或虽有工作物质，但不考虑其增益腔的称作无源腔。我们在实验中用的腔为无源腔，下面主要介绍下无源腔的内腔谱透射谱和反射谱。图光学腔中入射光反射光透射光和腔内循环光模型如图，个稳态的正弦光学信号入射到个腔镜上，设有。
12、引言原子相干效应背景介绍理论分析光学谐振腔光学腔的理论稳频论文的主要内容第二章型三能级介质中耦合场和探针场之间的信息转化引言探针光场的振幅噪声来源探针光场的振幅噪声的实验测量探针光场中位相噪声到振幅噪声的转化探针光和耦合光之间的信息转化第三章实验实现频差两束光在同腔中的双共振与空间分离引言腔内原子相干效应分析频差两束光在同腔中的双共振不等臂干涉仪的分光原理实验装置及实验结果第四章总结以及展望参考文献攻读硕士学位期间取得的研究成果致谢个人简历及联系方式承诺书万方数据学位论文使用授权声明万方数据万方数据万方数据中文摘要实现光与原子系统之间强相干相互作用能够运用于多个领域，如量子通信中的量子中继，强关联多体量子系统的研究等。近年来的研究表明，通过光与。
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