Self-Alignment of a Large-Area Dual-Atom-Interferometer Gyroscope Using Parameter Decoupled Phase Seeking Calibrations
我们实现了一个马赫-曾德尔型双原子干涉仪陀螺仪，具有一个40厘米长的询问臂和干涉面积达1.2厘米$^2$。通过补偿重力效应后寻找Ramsey-Bord $\acute{e}$干涉仪的相位交叉点，并通过解耦速度相关的串扰相移，实现了大尺度分离拉曼激光器的精确角度对准，并应用于马赫-曾德尔原子干涉仪的搭建。然后，通过对大尺度分离拉曼激光器的精确对准，实现了基于双大面积马赫-曾德尔原子干涉仪的小型惯性旋转传感器，在保持相干性的同时差分抑制了共噪声。该传感器的灵敏度为$1.5\times10^{-7}$ rad/s/Hz $^{1/2}$，在23000 s时的稳定性为$9.5\times10^{-10}$ rad/s。绝对旋转测量是通过调节原子速度来实现的，这与调制标度因子相对应。
2022-01-25 physics.atom-ph
Sensitivity Enhancement in Atom-Interferometer Gyroscopes via Phase-Modulation Signal Readout Scheme
本文提出一种相位调制信号读出方案，通过多谐波解调提升原子干涉仪陀螺仪灵敏度，提升因子为1.20±0.04，且无需修改光学或真空系统，适用于尺寸受限的应用。
2025-06-29 physics.atom-ph
Multi-axis atom interferometer gyroscope with a single source of atoms
使用点源原子干涉技术，我们的特点的灵敏度的多轴陀螺仪的基础上自由空间拉曼询问的一个单一的冷原子源在玻璃真空室。该仪器同时测量拉曼激光束方向上的加速度和垂直于该方向的平面中的旋转矢量分量。我们表征的旋转矢量测量，这是0.033 $^{\circ}/\mathrm{s}$和0.27 $^{\circ}$与一秒的平均时间，分别为幅度和方向的灵敏度。通过增加拉曼询问时间，允许冷原子云进一步扩展，校正初始云形状的波动，以及减少技术噪声源，可以提高灵敏度。PSI技术测量平面内旋转矢量的独特能力可以允许原子干涉测量法的应用，例如跟踪旋转矢量的进动和陀螺罗盘。
2018-12-01 physics.atom-ph
Extracting the differential phase in dual atom interferometers by modulating magnetic fields
本文提出了一种新的双原子干涉仪测量微分相位的方案。在一台干涉仪中调制磁场，结合椭圆和线性拟合方法，不需测量磁场的幅值就能提取微分相位。讨论了基于双原子干涉仪的重力梯度测量。数值仿真表明，对称调制磁场持续时间可大大减小差相测量的系统误差。这种组合拟合方案对于双原子干涉仪中任意微分相位的测量具有很高的精度。
2016-03-27 physics.atom-ph
Characterization and limits of a cold atom Sagnac interferometer
对基于原子干涉的冷原子陀螺仪进行了全面的评价。我们已经进行了广泛的研究，以确定系统误差，比例因子和灵敏度。我们证明了加速度噪声可以有效地从旋转信号中去除，从而达到短期测量的量子投影噪声的基本极限。已经确定了长期灵敏度和精度的技术限制，为下一代超灵敏原子陀螺仪扫清了道路。
2009-11-17 physics.atom-ph
Restoring Velocity Immunity via Dynamic Mirror Compensation in a Large-Area Dual-Atom-Interferometer Gyroscope
Wuhan Institute of Physics and Mathematics, Innovation Academy for Precision Measurement Science and Technology, Chinese Academy of Sciences（中国科学院精密测量科学与技术创新研究院武汉物理与数学研究所）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Hefei National Laboratory（合肥国家实验室）
提出并演示了一种动态镜面补偿方案，通过主动旋转拉曼镜面消除科里奥利效应破坏的速度免疫性，在21.1 cm²干涉面积的双原子干涉仪陀螺仪上实现40倍速度依赖性降低和0.13 ppm的标度因子稳定性。
2026-05-29 physics.atom-ph quant-ph
Competition effects of multiple quantum paths in an atom interferometer
在喇曼型马赫-曾德尔原子干涉仪中观察到了多量子路径之间的竞争效应。通过测量干涉条纹的对比度，实验研究了多路干涉之间的竞争效应。由于相位竞争，当调制拉曼脉冲之间的相位或询问时间时，对比度周期性地振荡。由于受激喇曼跃迁中粒子数转移效率的不完全性，形成了多量子路径，并通过调制喇曼脉冲宽度得到了证实。可以通过抑制相位竞争来优化对比度。
2018-06-28 physics.atom-ph
Matter Wave Analog of a Fiber-Optic Gyroscope
本文在激光波导中实现二维 Sagnac 原子干涉仪，作为光纤陀螺仪的物质波模拟，利用 Bragg 脉冲和 Delta-kick 冷却实现 0.8 mm² 包围面积，并首次测量其 Allan 偏差，证明长时间平均下噪声可降至地球自转速率以下。
2023-09-20 physics.atom-ph
Atom interferometer as a selective sensor of rotation or gravity
在地球重力和重力梯度力，离心力和科里奥利力引起的地球自转的存在下，时域原子干涉仪的相位计算精度高达与脉冲之间的时间间隔的第四度成比例的条款。我们考虑了双环原子干涉仪，找到了适当的条件，以消除其对加速度的敏感性，以获得原子陀螺仪，或消除对旋转的敏感性，以提高原子重力仪的精度。这些干涉仪的连续使用允许测量加速度和旋转频率在垂直于重力加速度的平面上的投影的所有分量。提出了在非对向传播光场驱动的拉曼跃迁中原子干涉的概念，以排除影响原子陀螺精度的受激回波过程。利用非对向传播光场可以得到一种新的Ramsey条纹，这种条纹产生于单向拉曼脉冲中，并因此以两量子线中心为中心。Wigner表示中的密度矩阵用于执行计算。结果表明，在非惯性系中，对于具有完全量子化空间自由度的原子，在脉冲间隔时间内，该密度矩阵服从经典Liouville方程。
2006-08-22 physics.atom-ph
Off-resonant Raman transitions impact in an atom interferometer
研究了非共振双光子跃迁对基于受激喇曼跃迁的原子干涉仪高精度测量的影响。这些共振在共振拉曼条件下引起双光子光位移。在两个高灵敏度的实验：重力仪和陀螺仪加速度计的影响，这种效果进行了研究。我们表明，它可以导致显着的系统相移，必须考虑到，以实现最佳性能的准确性和稳定性。
2008-08-31 physics.atom-ph
Multi-pass guided atomic Sagnac interferometer for high-performance rotation sensing
物质波干涉测量与原子传播的指导潜力，预计将提供紧凑，可扩展和精确的惯性传感。然而，尽管在过去的二十年中不断努力，基于Sagnac效应的旋转传感设备与在环中引导的原子尚未实现。在这里，我们讨论了一些内在的影响，限制在这样的设备的相干性，并提出了一个方案，克服了这些限制，使多通引导Sagnac干涉仪与玻色-爱因斯坦凝聚体（BEC）在环势芯片上。我们分析了关键的退相效应：潜在的粗糙度，由于原子-原子相互作用和数量的不确定性，相位扩散和相位波动。由于最近在实现高动量光束分裂，创建光滑的波导，并操纵物质波包传播的进展，引导干涉术可以在相位扩散允许的相干时间内实现。尽管Sagnac环中的粒子通量较低，并且干涉仪小型化，但对于基于原子芯片的陀螺仪的合理和实际实现而言，估计的灵敏度与自由空间干涉仪相当，达到45 nrads^{-1}Hz^{-1/2}。一个显着的改进，超过国家的最先进的自由空间陀螺仪的灵敏度可以设想通过使用热原子，而不是BEC，从而干涉仪可以在连续的方式操作与相干性限制的原子与背景气体的散射率。考虑到干涉仪的灵敏度乘以长度作为考虑紧凑性的品质因数，我们的配置预计将提供比最先进的自由空间陀螺仪的BEC的2-4个数量级的潜在改进，和4-6个数量级的热原子。
2021-07-22 physics.atom-ph
Realization of cold atom gyroscope in space
本研究利用中国空间站上的原子干涉仪，通过压电反射镜补偿转速、在轨校准等技术，首次实现空间冷原子陀螺仪，测得的旋转结果与空间站经典陀螺仪数据相符，为空间高精度冷原子陀螺仪发展奠定基础。
2024-09-14 physics.app-ph physics.atom-ph physics.pop-ph
Real-time phase control methods for cold-atom interferometry
本文提出两种实时惯性相位补偿方法，通过回反射镜位置或拉曼激光频率跃迁实现，与光学相位跃迁方法性能相当，拓展了其在空间应用中的用途。
2025-12-22 physics.atom-ph
Demonstration of a moving guide based atom interferometer for rotation sensing
我们演示了基于移动导轨的区域封闭原子干涉测量法。光脉冲沿磁导的自由传播方向被施加到分裂和重组的限制原子物质波，而原子被来回平移沿第二个方向在50毫秒。干涉仪估计解决每干涉周期的地球自转速率的十倍。我们展示了一个“折叠8”的干涉配置，用于创建一个紧凑的，大面积的原子陀螺仪与多圈干涉路径。
2007-09-02 physics.atom-ph physics.optics
Rabi oscillation induced $π$-phase flip in an unbalanced Ramsey atom interferometer
在非平衡Ramsey原子干涉仪中，我们观测到了由Rabi振荡引起的零到$π$的相位翻转。通过调制拉曼激光器的偏振态或脉宽，对相移和可见度进行了实验研究，并用理论模型进行了解释。在原子干涉仪中，$π$相位翻转不仅由拉比频率的符号引起，而且还由拉比振荡引起。考虑到$π$相位翻转，本文提出了一种复合光脉冲序列，用于实现大动量转移分束器和反射镜，在冷原子干涉仪的研制中，这种分束器和反射镜对外界相位噪声具有很强的免疫力。
2016-07-04 physics.atom-ph
Dual-axis, high data-rate atom interferometer via cold ensemble exchange
我们展示了一个双轴加速度计和陀螺仪原子干涉仪，它形成了一个六轴惯性测量单元的积木。通过在干涉仪序列之后重新捕获原子，我们以每秒50到100次测量的高数据速率保持大的原子数。两个冷的合奏形成在陷阱区位于几厘米的距离，并向对方发射。在它们的弹道轨迹中，它们被用受激拉曼序列询问、检测并在相对的陷阱区中被重新捕获。我们实现了在$\mathrm{μ\mathit{g} / \sqrt{Hz}}$和$\mathrm{μrad / s / \sqrt{Hz}}$水平的灵敏度，使这是一个令人信服的前景，扩大使用原子干涉仪惯性传感器超出良性实验室环境。
2014-07-14 physics.atom-ph quant-ph
Accurate trajectory alignment in cold-atom interferometers with separated laser beams
冷原子干涉仪通常面临系统效应，该系统效应源自原子波包的轨迹与驱动干涉仪的激光束的波前之间的耦合。对于这种惯性传感器的精度和稳定性有害的是，这些系统在基于空间分离的激光束的架构中特别增强。本文分析了喷泉结构四光脉冲冷原子陀螺中两束激光的相对准直与原子波包运动轨迹的耦合效应。本文提出了一种在$0.2 \ μ$ rad能级上准直两束激光，并确定原子波包最佳平均速度的方法，其精度为$0.2\ \textrm{mm}\cdot\textrm{s}^{-1}$。这种微调将相关的陀螺仪偏置约束到$1\times 10^{-10}~\textrm{rad}\cdot\textrm{s}^{-1}$的水平。此外，我们揭示了这种耦合使用点源干涉测量技术通过分析单次拍摄的飞行时间的荧光痕迹，这使我们能够测量大的角度偏差之间的询问光束。我们在这里提出的对齐方法可以在其他传感器配置，特别是有关新兴的引力波探测器的概念的基础上冷原子干涉。
2020-03-12 physics.atom-ph physics.ins-det quant-ph
Raman transitions driven by phase-modulated light in a cavity atom interferometer
光学腔中的原子干涉仪受益于强激光强度和高质量的波前。驱动拉曼跃迁所需的激光频率对（通常通过对单色光束进行相位调制而产生）在腔中形成多个驻波，导致原子-光相互作用的性质沿腔轴的周期性空间变化。在这里，我们模拟这种空间依赖性，并计算双光子拉比频率和交流斯塔克位移。我们比较模型与不同的腔和脉冲参数，如腔偏移的载波频率和原子云的纵向位置进行测量。我们展示了如何将腔参数设置为最佳值可以增加腔中所有位置处的拉曼跃迁效率，并且与未优化的情况相比，马赫-曾德尔腔原子干涉仪中的对比度几乎增加了一倍。
2020-11-05 physics.atom-ph
Tailoring multi-loop atom interferometers with adjustable momentum transfer
多回路物质波干涉仪在量子传感中是必不可少的，用于测量物理量在时间或空间中的导数。由于多回路干涉仪需要多次反射，物质波反射镜的缺陷会产生干扰感兴趣信号的虚假路径。在这里，我们展示了一种方法，可调动量转移，防止重组的虚假路径的双环原子干涉仪，旨在测量旋转速率。我们实验研究了虚假物质波的复合条件，这是定量支持的原子源的相干性的一个模型。最后，我们证明了该方法的有效性，在建立一个冷原子陀螺仪的单次加速度灵敏度抑制了至少50倍。我们的研究将影响测量单个惯性量的多回路原子干涉仪的设计。
2020-11-23 physics.atom-ph quant-ph
Cold-atom Inertial Sensor without Deadtime
我们报告的操作的冷原子惯性传感器的联合审讯计划，在那里我们同时准备一个冷原子源和操作的原子干涉仪，以消除死区时间。噪声混叠和死区时间是冷原子干涉仪固有的顺序操作的结果。这两种现象对这些传感器的性能具有有害影响。我们表明，我们的连续操作提高了原子干涉仪的短期灵敏度，通过演示记录旋转灵敏度的$100$ nrad.s $^{-1}/\sqrt{\rm Hz}$在$11$ cm $^2$ Sagnac面积的冷原子陀螺仪。我们还证明了旋转稳定性的$1$ nrad。的$^{-1}$后，$10^4$ s的整合，提高以前的结果的数量级。我们期望连续操作将允许具有长询问时间的冷原子惯性传感器达到由量子噪声极限确定的完全灵敏度。
2016-05-12 physics.atom-ph
An atom interferometer with a shaken optical lattice
介绍了一维光晶格中原子的振动晶格干涉。通过相位调制（振动）晶格，我们控制原子的动量状态。通过一系列的振动函数，原子经历了分裂，传播，反射，反向传播和重组的干涉仪序列。序列中的每个振动函数用遗传算法优化以实现期望的动量状态转换。与传统的原子干涉仪一样，振动晶格干涉仪的灵敏度随着询问时间的增加而增加。振动晶格干涉仪还可以被优化以感测感兴趣的信号，同时拒绝其他信号，诸如在存在不想要的DC信号的情况下对AC惯性信号的测量。
2017-04-21 physics.atom-ph quant-ph
A continuous, sub-Doppler-cooled atomic beam interferometer for inertial sensing
我们提出了第一个演示的惯性敏感的原子干涉仪的基础上连续的，而不是脉冲，原子束在亚多普勒温度在三维空间。我们证明了30\%的条纹对比度在连续的，惯性敏感的干涉条纹在询问时间$T=6.7~\mathrm{ms}$和短期相位测量噪声的$530~\mathrm{μrad /\sqrt{Hz}}$从干涉测量推断。通过冷铷源将原子输送到干涉仪，该冷铷源在三维中在温度$\leq15~\mathrmμ K$下产生高通量的原子，同时减少原子下游路径中的近共振荧光。我们描述了优化的询问拉曼光束，以实现高对比度，并通过与商业加速度计的测量比较，验证干涉仪的操作。我们还实现了原子干涉仪相位的零死区相位剪切读出，测量速率可达160 Hz。该演示为未来的陀螺仪/加速度计传感器奠定了基础，这些传感器可在动态平台上连续测量，具有高带宽和高灵敏度。
2021-12-17 physics.atom-ph quant-ph
6-axis inertial sensor using cold-atom interferometry
我们已经研制出一种原子干涉仪，提供一个完整的惯性基础。该装置使用两个反向传播的冷原子云，它们以强烈弯曲的抛物线轨道发射。三个单一的拉曼光束对，脉冲的时间，连续施加在三个正交的方向，导致三个轴的旋转和加速度的测量。为此，我们介绍了一种新的原子陀螺仪使用蝴蝶几何。我们讨论了目前的灵敏度和可能的改进。
2006-04-25 physics.atom-ph
Closed-Loop Dual-Atom-Interferometer Inertial Sensor with Continuous Cold Atomic Beams
本研究提出采用连续冷原子束的闭环双原子干涉仪惯性传感器，通过双路信号和差解耦加速度与转速，灵敏度较单干涉仪提升约1.86倍，实现了高稳定性的短 interrogation 时间惯性测量，为高数据率现场应用的原子惯性测量单元奠定基础。
2024-04-15 physics.atom-ph quant-ph
Quantum sensing of acceleration and rotation by interfering magnetically-launched atoms
提出一种基于磁悬浮原子干涉仪的紧凑型冷原子加速度计-陀螺仪架构，通过混合经典传感器校正漂移，显著提升了稳定性，并具备扩展为全六轴惯性测量单元的潜力。
2024-09-23 physics.acc-ph physics.atom-ph quant-ph
Continuous Cold-atom Inertial Sensor with $1\ \text{nrad.s}^{-1}$ Rotation Stability
我们报告的冷原子惯性传感器，连续捕获的旋转信号的操作。使用联合询问方案，我们同时准备冷原子源和操作原子干涉仪（AI），使我们能够消除死区时间。我们表明，这种连续操作提高了短期的灵敏度的人工智能，并证明了旋转灵敏度的$100\ \text{nrad.s}^{-1}.\text{Hz}^{-1/2}$在冷原子陀螺仪的$11 \ \text{cm}^2$ Sagnac地区。我们还证明了$1 \ \text{nrad.s}^{-1}$在积分时间为$10^4$ s时的旋转稳定性，这建立了原子陀螺仪的记录。冷原子惯性传感器的连续运行将使其能够受益于由量子噪声极限确定的大面积AI的全部灵敏度潜力。
2016-04-04 physics.atom-ph physics.ins-det
Development of compact cold-atom sensors for inertial navigation
基于冷原子干涉测量的惯性传感器在惯性导航应用中表现出许多有趣的特性，特别是在灵敏度和长期稳定性方面。然而，目前典型的原子干涉仪在很大程度上仍然是一种实验-为了与移动应用程序兼容，需要进一步开发。在这项工作中，我们提出了一个紧凑的和移动的实验，我们最近用它来实现第一个惯性测量与机载原子加速度计的飞机。通过将经典的惯性传感器集成到我们的设备中，我们能够操作原子传感器远远超出其标准操作范围，对应于干涉条纹的一半。我们报告沿飞机水平和垂直轴的基于原子的加速度测量，在$\sim 0.1\,g$的范围内具有$2.3 \times 10^{-4}\,g$的单次灵敏度。同样的技术也可以用于开发冷原子陀螺仪，它在长期灵敏度方面可能超过最好的光学陀螺仪。我们的装置还被设计用于研究多轴原子干涉测量，目标是实现由加速度和旋转三轴组成的完整惯性测量单元。最后，我们提出了一个紧凑的和可调谐的激光系统，它构成了任何冷原子传感器的重要组成部分。该激光器的结构基于对单个光纤激光二极管进行相位调制，并且可以在不到200 $μ$ s的时间内在1 GHz的范围内进行调谐。
2016-05-09 physics.atom-ph
Compact multi-channel radio frequency pulse sequence generator with fast switching capability for cold atom interferometers
冷原子干涉仪已经发展成为基础物理研究的有力工具，目前正从实验室实现走向实际应用。射频（RF）发生器是控制激光进而操纵原子的必不可少的部件。我们开发了一种高度紧凑的射频发生器，用于快速开关和扫描原子干涉脉冲序列的频率/幅度。采用现场可编程门阵列（FPGA）控制8个直接数字频率合成器（DDS）产生多通道射频信号。在此基础上，提出并论证了一种在脉冲序列执行前将所有RF脉冲序列的参数预加载到DDS寄存器中的方法，该方法消除了FPGA与DDS之间的数据传输以改变RF信号，从而大大缩短了脉冲序列运行时的频率切换延迟。性能测试表明，所产生的射频信号具有119 ns的频率开关延迟和40 dB的谐波抑制比。将产生的射频脉冲序列应用于冷原子干涉仪陀螺仪，得到的原子干涉条纹对比度达到38%。这种具有快速频率/幅度切换或/和扫描能力的紧凑型多通道发生器对于现实世界的原子干涉仪具有有益的应用。
2023-03-01 physics.atom-ph physics.ins-det
Quantum rotation sensing with dual Sagnac interferometers in an atom-optical waveguide
灵敏和精确的旋转传感是惯性导航[1]、寻北[2]、地球物理分析[3]和广义相对论测试[4]等应用的关键要求。用于旋转感测的一种有效技术是Sagnac干涉测量法，其中波被分裂，穿过包围区域的两条路径，然后重新组合。产生的干扰信号取决于系统的旋转速率和路径所包围的面积[5]。光学Sagnac干涉仪是当今导航系统中的重要部件[6]，但受到有限的灵敏度和稳定性的影响。使用物质波的干涉仪本质上更灵敏，并且已经证明了优越的陀螺仪性能[7-9]，但是益处还不足以抵消原子系统所需的设备尺寸和复杂性的实质性增加。长期以来，人们一直希望这些问题可以通过使用限制在引导势或陷阱中的原子来克服，而不是自由空间中的原子[10-12]。这使得原子能够抵抗重力，因此可以实现长时间的测量，而无需大的跌落距离。引导势也可以用来控制原子的轨迹，使它们在一个圆形回路中移动，为给定的线性尺寸提供最佳的封闭区域[13]。在这里，我们使用这样的方法来演示地球速率灵敏度的旋转测量。
2020-04-03 physics.atom-ph quant-ph
Compact chip-scale guided cold atom gyrometers for inertial navigation: Enabling technologies and design study
这项工作回顾了主题的旋转传感与紧凑的冷原子干涉仪。被认为是一组有代表性的紧凑型自由落体冷原子陀螺仪，因为在不同的方面，他们建立了一个旋转测量参考冷引导原子技术。本文首先讨论了与基于原子芯片的紧凑型惯性传感器的一组关键功能构建模块相关的冷引导原子的使能技术。这些功能涉及原子的准确和可再现的定位，以启动测量周期，相干动量转移到原子波包，抑制传播引起的退相干由于潜在的粗糙度，片上检测，和真空动力学，因为它对传感器的稳定性，这是由于测量死区时间的影响。基于现有的使能技术，原子芯片陀螺仪的设计与引导原子的形式化使用的设计情况下，对待设计元素，如指导，制造，比例因子，转速灵敏度，光谱响应，重要的噪声源，和传感器的稳定性。
2019-12-14 physics.atom-ph physics.ins-det quant-ph
Evaluation of the systematic error induced by quadratic Zeeman effect using hyperfine ground state exchange method in a long-baseline dual-species atom interferometer
本文提出用超精细基态交换（HGSE）方法实时评估长基线双组分原子干涉仪中二次塞曼效应引起的系统误差，并通过两种独立方法交叉验证，在 $10^{-11}$ 精度内结果一致。
2024-04-01 physics.atom-ph quant-ph
Ultra-high Compton Frequency, Parity Independent, Mesoscopic Schrödinger Cat Atom Interferometer with Heisenberg Limited Sensitivity
提出了一种通过集体态探测和单轴扭转自旋压缩的临界调谐，使原子干涉仪达到海森堡极限（HL）的方案，其系数为$\sim$ $\sqrt{2}$。它产生一个薛定谔猫（SC）态，作为两个极端集体态的叠加。当这种SC干涉仪被用作陀螺仪时，干涉发生在100康普顿频率，对应于质量为$Nm$的介观单个物体，其中$N$是系综中的粒子数，$m$是每个粒子的质量。例如，对于$^{87}$ Rb原子和$N=10^{6}$，干涉将发生在$\sim$ $2 \times 10^{31}$ Hz的康普顿频率处。在这种方案下，发现信号关键地依赖于$N$的奇偶性。我们提出了两个变种的协议。在协议A下，对于一个奇偶校验，条纹以$N$的因子变窄，而对于另一个奇偶校验，信号为零。在协议B下，对于一个奇偶校验，条纹以$N$的因子变窄，而对于另一个奇偶校验，条纹以$\sqrt{N}$的因子变窄。两个协议都可以以反转两个奇偶校验的信号行为的方式进行修改。在偶数或奇数概率相等的重复测量中，两个方案版本的平均灵敏度均小于HL，小于因子为$\sim$ $\sqrt{2}$。我们表明，当SC干涉仪被配置为加速度计，有效的双光子波矢量增强了一个因素的$N$，导致相同程度的增强灵敏度。我们还表明，这样一个介观的单一对象可以用来增加一个原子钟的有效基频的一个因素$N$，与HL的灵敏度是相当的，在一个因素$\sim$ $\sqrt{2}$。
2018-06-24 physics.atom-ph quant-ph
Atom interferometry at arbitrary orientations and rotation rates
针对自由落体原子干涉仪中旋转与加速度耦合及信号损失问题，提出精确相移模型并结合光纤陀螺与倾斜平台实时补偿，实现任意姿态和转速下的高灵敏度加速度测量。
2024-02-29 physics.app-ph physics.atom-ph quant-ph
Double diffraction in an atomic gravimeter
我们展示了一个新的方案的实现冷原子重力测量的基础上使用的双衍射分束器最近在\cite{Leveque}，其中使用两个回射拉曼光束允许对称衍射$\pm \hbar k_{eff}$动量的证明。虽然在原则上限于零多普勒频移的情况下，两对拉曼光束同时共振，我们证明，这样的衍射脉冲可以保持有效的原子与非零速度，如在重力仪，当调制的频率的两个拉曼激光源之一。我们使用这样的脉冲来实现对激光相位噪声和一些主导系统不敏感的干涉仪。这降低了技术要求，并将允许实现一个简单的原子重力仪。我们证明了$1.2\times10^{-7}g$每次拍摄的灵敏度。
2009-11-21 physics.atom-ph
Multi-Dimensional Atom Optics and Interferometry
我们提出了一种新的多维原子光学，它可以在三个空间方向上产生原子波包的相干叠加。这些工具可以用来产生光脉冲原子干涉仪，同时敏感的三个组成部分的加速度和旋转，我们讨论如何隔离这些惯性组件在一个单一的实验拍摄。我们还提出了一种新型的原子陀螺仪，是不敏感的寄生加速度和初始速度。利用紧凑、高精度、低偏置惯性传感器测量完整加速度和旋转矢量的能力可能会对惯性导航、重力梯度测量和陀螺仪等领域产生重大影响。
2019-01-08 physics.app-ph physics.atom-ph quant-ph
