量子赋能的光学连接原子传感器实现完整射频偏振测量

里德伯原子电场测量技术利用高激发原子的极端敏感性,实现无需校准的电场测量。该技术采用非金属蒸气电池,将射频场的特性与光学域中的光谱读数关联起来。迄今为止,大多数演示都聚焦于检测线偏振场,因为在此类场中,缀饰态原子能级产生的分裂具有旋转不变性。本文报告了里德伯原子在一般偏振态射频场中的测量方法,通过光谱指纹将偏振态映射到庞加莱球上。当斯托克斯矢量沿庞加莱球子午线环绕时,研究人员观察到原子本征能谱的连续变换。由于本征能量的相对位置受角动量量子化约束,该框架具有普适性且无需校准。研究团队以铷原子为例进行了具体演示,该结论可推广至所有具有单个价电子的系统。

作者单位: VIP可见
提交arXiv: 2026-05-14 08:11

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