高精细度光学腔的控制及应用

高精细度光学腔的精确控制是其在量子光学、量子信息、光与物质非线性作用研究和若干超灵敏测量的基础。利用腔长精确控制的高品质腔和原子组成的系统是研究单原子动力学特性测量和单光子产生的有效途径。本项目研究内容包括：1）设计和搭建精细度大于10万的可用于产生强耦合腔与原子效应的光学F-P（Fabry-Perot）腔，并实现10^(-13)m量级的腔长锁定与控制；2）通过高精细度光学F-P腔的透射光场研究冷原子在微光学腔中的动力学特性；3）研究在腔内产生尺度在数微米的光学偶极阱并长时间俘获原子的途径；4）基于受控高精细度光学腔获得单光子源的方法。高精细度光学腔的控制不但对于微传感器、单粒子超灵敏检测、微位移和振动以及热噪声的监测与控制有重要实际应用，而且对寻求以腔-原子系统实现量子信息的新途径具有重要意义。