研究激发态粒子数布居对泵浦光和探测光偏振态的依赖关系,研究激光感生双折射与双光子跃迁之间的物理机制。考察激发态激光感生光学滤波的物理规律,利用时间分辨研究瞬态时间特性,这些研究对于探索窄带光学滤波技术的新机制,研究工作波长有更多选择性的滤波器,对于激光通讯、激光雷达等系统的应用,具有重要意义。
超窄带宽的光学滤波技术在激光通讯、激光雷达、光遥感系统中,对克服噪声,尤其是来自太阳的连续背景噪声,起着重要的作用。它的应用会大大降低发射源的功率要求、减小发射源的体积与重量、改善接收系统信号的信噪比,它是上述激光应用系统中不可缺少的关键技术。项目在自然基金的支持下,获得了一系列的创新性结果,在理论上首次建立了激光感生色散光学滤波的理论模型,并给出了相应的推演结果,在此基础上,建立了物理验证的实验装置,实验研究了Rb 原子蒸汽中激光感生色散引起的滤波现象。分别在圆偏振泵浦光和线偏振泵浦光两种情况下,分别得到了滤波器的透射谱,并研究了样品池温度和泵浦功率对峰值透射率的影响。首次证实了Rb 原子蒸汽中由780nm线偏振泵浦光诱导的775.9 nm激光感生色散光学滤波器, 其峰值透射率为4%,滤波带宽为605 MHz。当泵浦功率为3.36 Wcm-2时,测量了峰值透射率随样品池温度的变化关系,并在三种不同工作温度下,研究了泵浦功率对峰值透射率的影响。用圆偏振泵浦光,得到了9%的峰值透射率和398 MHz的亚多普勒带宽,同时也研究了峰值透射率对样品池温度和泵浦光功率的变化关系。