使用半导体光放大器对原子蒸气进行快速、高功率、低噪声的光泵浦
该团队使用适用于地磁场环境光泵磁力计(OPM)的铷87(Rb⁸⁷)原子蒸气,研究了三种脉冲光泵浦策略的噪声特性。研究人员比较了调频(FM)激光器、通过声光调制器(AOM)实现的振幅调制(AM),以及通过半导体光放大器(SOA)实现的振幅调制。在将原子系综泵浦至Bell-Bloom OPM工作模式并保持相同自旋极化度的情况下,三种方法展现出几乎一致的灵敏度,表明SOA虽为有源器件,但引入的附加噪声可忽略不计。当将原子系综泵浦至自由感应衰减(FID)OPM工作模式时,该工作观察到SOA-AM方法比FM方法具有更长的无泵浦相干时间。最后,利用SOA提供的更高功率,该团队在600 Hz频率下实现了80 fT/√Hz的环境限制灵敏度,在4 kHz频率下达到200 fT/√Hz,比其它泵浦方法高出1至2个数量级。

