级联型三能级原子的单模修饰态激光的强度起伏和线宽的研究

【摘要】激光具有极好的相干性,其在光学研究领域和实践应用方面都有很重要的的地位,自其诞生起就一直受到人们的重视。由于激光产生时总是伴随着噪声,这使得激光产生一个极限线宽,使其相干性受到一定的抑制。因此,研究噪声的产生机理对找到噪声抑制的办法和提高激光的单色性都具有十分重要的意义。在此之前,对噪声的研究主要集中在量子噪声、泵浦噪声以及量子噪声和泵浦噪声的关联上,本文研究的则是用MandelQ因数表征强度起伏,并研究强度起伏、激光光强和激光线宽这几个量的联系和相互之间的影响。我们选择的是一个由两强经典场驱动的级联型三能级原子系统,在能级(2)和(1)之间产生频率为v的腔场a。写出系统的主方程和哈密顿量,然后写出修饰态表象中的系统主方程和哈密顿量。首先用海森堡—朗之万方法得到算符朗之万方程和c数朗之万方程,然后求得非零扩散系数矩阵元,后面还利用稳态条件得到稳态解,最后利用前面的条件推导出激光强度、线宽和起伏的表达式。画出各个物理量的的图像,调节各个参数的值并分析其变化规律,得出结论。我们发现：激光的强度起伏减小时,激光的线宽变窄,激光的相干性提高；可以通过提高产生激光的强度来对起伏产生一定程度的抑制。
【作者】吴东；
【导师】胡响明；
【作者基本信息】华中师范大学，光学，2014，硕士
【关键词】修饰态；强度起伏；MandelQ因数；级联型三能级原子；激光线宽；

【参考文献】
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