量子科技中心_量科网

该研究通过光学斩波放大（OCA）技术，利用里德堡原子实现了超低频（ULF）电场灵敏度的显著提升。传统基于里德堡原子的超低频测量受限于1/f噪声，这种噪声会严重降低灵敏度。该团队采用的方法是在蒸气室前用光学斩波器调制耦合激光，从而在斩波频率下诱导周期性里德堡激发。光电探测器（PD）输出信号以光学斩波信号为参考，通过锁相放大器（LIA）进行解调。这一过程通过将1/f噪声移至可被滤除的高频带，有效提高了信噪比（SNR）。 实验表明，OCA技术在7Hz频率下将灵敏度提升了19.1dB，达到49.1微伏/厘米/√赫兹。在10Hz至1kHz频率范围内，灵敏度也提升了近7dB。这种增强里德堡原子超低频电场测量灵敏度的OCA方法，使得里德堡传感器的探测范围能够覆盖从低频（LF）到超低频的整个频谱，从而显著拓宽了其应用潜力。